诸如专用能源园区、屋顶太阳能对冲和氢能等创新方法正在重新定义基础设施,使大规模AI数据中心成为可能,并解决并网延迟和电网可靠性等限制因素。


装在集装箱中的Vivify"飞猪"

最新一波AI数据中心公告表明基础设施市场正在发生明显转变:行业不再将电力视为在土地、光纤和资本到位后才接入的公用事业连接。在许多情况下,电力正在成为项目本身。数据中心正围绕电力来构建,与电力一同融资,围绕电力进行模块化,或与现场发电配套,以减少对拥堵电网或当前并网所面临的长周期等待的依赖。

这些来自Hitachi和X LABS、DataBank、VIVIFY Technology、Flex、Cerberus/S+S Industries以及AZIO AI的公告显示,AI基础设施生态系统正围绕一个核心约束进行重组:可靠、可扩展、可控的电力。其中一些举措面向吉瓦级园区。另一些则聚焦于屋顶太阳能、模块化计算、电力控制系统、母线排乃至氢能系统。但每项公告都反映了同一个现实:AI数据中心的开发越来越受到电力可用性、电力质量、并网时间表以及将电力安全输送到高密度设施所需的物理供应链的限制。

Hitachi和X LABS:能源园区作为AI园区的新基础

Hitachi和X LABS正在为北美AI数据中心客户合作开发专用"能源园区"。该模式明确围绕AI数据中心的表后吉瓦级电力基础设施而设计,将发电、储能、输配电基础设施以及能源管理系统整合为一个综合电力枢纽。这两家公司将该方案描述为能源即服务,由特定项目的特殊目的载体拥有并运营这些园区。

公告中提供了如下描述:"能源园区是一个现场供电枢纽,集成了发电和储能设施、输配电(T&D)基础设施以及能源管理系统。其设计和建造旨在作为主要电源,同时与区域电网协调,无需等待电网加固即可实现可靠且可控的大规模电力采购,从而有助于加速大型工业设施的开发。"

该公告的重要性不仅在于Hitachi和X LABS在讨论大型电力项目。而在于他们提出了一种旨在将电力采购从传统数据中心开发顺序中剥离出来的结构。能源园区模式将提供专为其打造的电力平台即服务,而不是让超大规模企业或托管运营商等待电网加固、协商多个并网步骤并承担大规模能源建设的资本负担。

这是一个重大转变。AI园区正远远超出旧的数据中心电力模式。几年前,100MW的园区被认为很大。在AI时代,开发商现在正考虑数百兆瓦和吉瓦级的园区,问题不仅仅是总能耗,还包括向包含先进GPU、液冷系统和快速变化的电力需求曲线的高密度计算负载提供高质量、稳定电力的能力。

Hitachi带来了重型电气基础设施部分。该公司提到了吉瓦级输配电技术、电网稳定能力、高压系统、电能质量、电池储能和能源管理。X LABS定位为投资和开发平台,负责融资、选址、采购和项目管理。第一个能源园区计划在2030年代初完工,这既体现了雄心,也显示了这类基础设施相关的长开发周期。

这不是解决当今数据中心约束的权宜之计。这是对AI基础设施下一阶段的押注:大型、以能源为锚点的园区,其开发实体看起来既像公用事业规模的电力平台,又像房地产或托管项目。2030年代初的时间表也反映了建设吉瓦级电力园区需要许可、发电采购、输电设计、融资和社区接受度,其复杂性可与数据中心本身相媲美。

DataBank:屋顶太阳能作为实用对冲,而非AI电力完整解决方案

DataBank的休斯顿太阳能公告与Hitachi和X LABS处于规模的两端,但它仍然是同一个故事的一部分。该公司计划在休斯顿的HOU3数据中心安装3,150kW屋顶太阳能阵列,该项目据称预计将成为休斯顿大都会区迄今为止最大的屋顶太阳能装置。该阵列预计在25年运营寿命内每年发电约450万kWh。

对于AI基础设施而言,屋顶太阳能无法替代公用事业规模的供电或可靠的表后发电。3.15MW的屋顶系统无法承载大型AI数据中心园区的全部负载,尤其是围绕高密度GPU部署构建的园区。但这并非DataBank项目的重点。其战略价值在于作为一种能源对冲、减排工具,以及在电力受限市场中利用大型房地产资产的一种方式。

DataBank表示,该系统的平准化能源成本将与当前公用事业费率相当,并从第一天起作为应对价格波动的对冲,同时减少对外部可再生能源证书的依赖。这反映了数据中心行业对可再生能源采购看法的成熟。运营商不再仅仅依赖基于市场的工具,而是越来越多地在经济和运营上有意义的地方寻找物理的、现场的发电设施,并且不仅仅是为了新建数据中心。

DataBank能源与可持续发展管理总监Ethan Eisenberg表示:"通过在现场生产可再生能源,我们正在为实现净零承诺开辟一条具有成本效益的路径,同时为我们的利益相关者提供即时价值。"

休斯顿项目支持DataBank更广泛的净零和100%无碳电力目标,完成目标为2030年。该公司选择HOU3是因为场地特定条件:近期建造的大型屋顶、有利的监管环境以及强大的电力抵消潜力。DataBank还指出,正在评估其超过70个数据中心组合中的额外机会。

更广泛的教训是,AI数据中心的能源策略正变得分层化。运营商可能在可用时使用屋顶太阳能,在可行时使用购电协议,在必要时使用可再生能源信用,在电网约束严重时使用现场发电。没有单一工具能解决AI电力挑战。但像DataBank这样的项目表明,即使是较小的分布式资源也被整合到数据中心运营的经济性中。

VIVIFY Technology:闭环氢能进入AI电力讨论

VIVIFY Technology的公告引入了另一个角度:基于氢能的电力设计,旨在减少对传统电网的依赖,同时解决社区和资源方面的担忧。在佛罗里达州一次聚焦AI和数据中心发展的新闻发布会上,VIVIFY创始人兼首席执行官Jason Herring讨论了该公司的闭环氢能平台作为AI、数据中心和其他关键基础设施潜在电源的可能性。在这次佛罗里达州副州长Jay Collins宣布了一项应对该州AI和数据中心发展计划的新闻发布会上,Collins谈到了Vivify的整体工作,表示:

"当你谈到安全、可靠且价格合理的能源时,不仅仅是数据中心,不仅仅是这个AI范式之内,我们佛罗里达州的人民和公司现在就在解决复杂问题。"

该公司表示,其移动式1MW电源围绕其HOG(氢氧发生器)构建,设计为在工厂预充约500加仑水,无需外部水源即可运行。该集装箱式发电机组被称为"飞猪(Flying Pig)",采用模块化设计,可提高发电能力。该公司表示,该系统是一个易于部署的长期氢能发电平台,运行于受控的闭环环境中。

该公告值得注意,因为它反映了对标准公用事业服务和柴油备用替代方案的广泛探索。正如新闻稿所述,佛罗里达州的数据中心讨论包括对能源、水和社区资源的担忧。这正是全美AI基础设施辩论的方向:社区正在质疑数据中心是否会给电网带来压力、消耗稀缺水资源、提高费率或需要新的化石燃料发电开发。

VIVIFY将其系统定位为影响较低的过渡技术;一种在减少对现有公用事业压力的同时支持高需求基础设施的方式。该公司还表示,闭环氢能系统即将部署。

与任何新技术一样,在将其用于广泛数据中心应用之前,仍有问题需要回答:燃料循环效率、每MWh成本、维护要求、排放概况、许可、安全标准、1MW模块之外的可扩展性,以及系统在连续关键负载条件下的性能表现。但新技术的出现表明,数据中心的电力创新不再局限于公用事业规模的可再生能源、天然气轮机、电池或核能。能源需求使替代方案对行业更具吸引力,也值得研究。

Flex和EP²:电气供应链成为战略性基础设施

Flex收购Electrical Power Products(EP²)突显了电气控制、保护和模块化电力系统的供应链及其对数据中心开发的重要性。Flex表示,此次收购通过工程定制的电力控制和保护能力扩展了其关键电源产品组合,加强了其在公用事业和发电市场的地位,并支持由电网现代化、电气化、数据中心需求和美国回流驱动的增长。

总部位于得梅因的EP²在控制和继电器面板以及模块化集成控制建筑的设计和制造方面拥有超过35年的经验。Flex表示,EP²将为公用事业、发电和数据中心客户提供支持,该业务将整合到Flex的嵌入式和关键电源业务部门中。

这项供应链交易直接解决了一个主要的电力限制因素。问题不仅在于电力能否生产,还在于开关设备、变压器、继电器、控制建筑、母线槽、保护系统和电力管理设备能否在开发商要求的时间表内完成设计、制造、交付和调试。

Flex的公告还明确将此次收购与AI时代的数据中心部署联系起来,表示公司正在通过电力和冷却技术以及可扩展的IT基础设施帮助客户应对电力、热量和规模方面的挑战。Flex首席执行官Revathi Advaithi描述了这一举措:

"此次收购加强了我们的关键电源平台,并支持我们满足对韧性电气基础设施日益增长的需求的战略。EP²的工程专业知识、以客户为中心的文化和公用事业级解决方案进一步增强了我们的电力产品组合。"

这种表述将Flex置于快速变化的市场之中。AI设施正朝着更高的机架密度、更复杂的备用架构、更多的液冷以及在其背后更复杂的配电方向发展。标准化设备有帮助,但许多部署仍然需要工程定制的解决方案,特别是当电力系统必须集成到模块化建筑、公用事业并网或表后发电站点时。

Cerberus和S+S Industries:母线排和金属加工成为AI瓶颈资产

Cerberus Capital Management计划对S+S Industries进行战略投资,是资本市场正深入数据中心电气骨干的另一个迹象。总部位于休斯顿的S+S为向超大规模、托管和企业数据中心运营商供应配电设备的OEM客户提供服务。该公司制造和分销铜制和铝制母线排,并为高功率电气应用提供电镀、涂层、制造、套件组装、精加工和废料回收服务。

在AI工厂时代,负责这些组件的公司成为关键路径的一部分。母线排及相关组件对于在配电系统中传输大量电流至关重要。随着AI机架密度上升和设施需要更强大的电路径,配电的物理金属加工变得越来越重要。

Cerberus正在投资这一趋势。新闻稿称S+S已接触到领先的超大规模企业和主要数据中心枢纽,该公司计划通过制造能力、运营能力和长期战略举措进行扩张。

Cerberus还将S+S的解决方案描述为现代数据中心电气骨干的核心,Cerberus董事总经理Michael Buchbinder表示:"S+S的解决方案是现代数据中心电气骨干的核心,其关键解决方案和执行记录使其在行业中脱颖而出。对数据中心基础设施的需求持续激增,该公司有能力与之同步扩展以支持这一关键建设。"

这笔交易遵循了Flex/EP²收购所显示的行业趋势。一项交易针对工程定制的控制和保护系统;另一项针对高功率导电组件及其周边的增值服务。这里明确的是,数据中心的增长不仅在芯片和园区方面,而且在使电力建设成为可能的工业公司方面创造了可投资的需求。

AZIO AI和EVTV:从电动汽车制造商到AI基础设施

在两家公司多次宣布交易之后,五月底他们决定进行公司合并。AZIO AI–EVTV的合并将Envirotech Vehicles Inc.从一家电动汽车公司转变为一家潜在的电力支持的AI基础设施和数据中心平台。其核心影响不仅仅是AI服务器的增加;而是将计算硬件、受控土地、表后电力、光纤、模块化部署和冷却验证结合在一起,建立在AI数据中心增长故事之上。

AZIO将这笔交易描述为EVTV战略转型的一部分,转型为专注于国内AI部署、数据中心运营和长期计算容量扩展的AI基础设施和计算平台。

对于数据中心的雄心,最重要的因素是电力接入。AZIO和EVTV表示,在EVTV现有场地已确定约11MW的电力容量,并已为初期6MW部署下达了硬件订单。他们还在讨论与同一场地多达500MW额外容量相关的长期权利。这很重要,因为AI数据中心的开发越来越受电力可用性的限制,而不仅仅是房地产或服务器供应。凭借公司开发的模块化基础设施,拥有该电力可用性是未来场地扩展的关键。

EVTV随后表示,已将其受控开发土地面积扩大到超过548英亩,为当前和未来运营确保了专用光纤,并正在推进天然气并网工作。该公司将该平台描述为旨在支持高达500MW规划表后电力容量。合并后的公司规划显示了一种非常当前的方法:首先确保场地和电力堆栈,然后分层加入计算、光纤、冷却、托管和客户承购。

此次合并还拓宽了商业模式。交易完成后,公司预计随着站点投入运营,将产生来自GPU和服务器机架销售、联合开发的AI数据中心基础设施、公司运营的比特币挖矿以及托管或计算租赁的收入。注意,该合并仍需SEC和股东批准。

AI数据中心正在推动电力架构重置

虽然这些公告涵盖了市场的不同层面,但综合起来它们描述了一个新的AI数据中心电力堆栈,或者至少是行业愿意审视新的解决方案和商业模式,以支持高能耗AI数据中心已成为标准的发展路径。

顶层是大型能源平台,如Hitachi/X LABS的能源园区模式,其中发电、储能、电网稳定和数据中心需求从一开始就共同规划。这些是针对吉瓦时代的长周期、资本密集型项目。

设施层面有像DataBank这样的运营商,利用屋顶太阳能对冲电力成本、减少排放暴露,并将现有数据中心房地产转变为现场发电的来源。这些项目无法单独为AI园区供电,但它们改善了受限市场中设施的运营状况。

技术前沿有像VIVIFY这样的公司,提出闭环氢能平台等替代电力系统,如果能在大规模下得到验证,可能提供模块化、减少水消耗和电网独立性。

供应链中有Flex/EP²和S+S Industries,其战略价值在于控制、保护、分配和物理承载电力通过日益密集的基础设施所需的硬件。没有这些设备,发电和计算无法大规模连接。

在模块化部署层面有AZIO AI和EVTV,其策略是以兆瓦而非吉瓦为单位,将专用表后发电与高密度AI计算配对。

这一系列与电力相关的公告所传达的一致信息,与我们在AI需求驱动的整个开发周期中所看到的信息相同。更多的可控电力,更靠近负载,通过能够足够快扩展以满足AI需求的供应链来交付。

作者:David Chernicoff,资深IT技术专家。

(全球储能网、新能源网综合)

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