技术突破赋能变压器“升级” 千亿规模市场蓄势待发 中国企业全球市场竞争力优势明显
央视网消息:当前,国内AI智算中心建设持续提速。作为核心电力设备的固态变压器迎来产业化元年,固态变压器以固态半导体功率器件为核心部件,是适配算力场景的新型电力装备。相较传统变压器,这款新型设备有哪些技术突破?
在内蒙古乌兰察布,全球单体最大的智算中心项目正在用一种全新的方式供电。绿色风电汇入到智算中心,连接这些绿电与算力设备的是一台固态变压器。

远景算力中心工程总监弋萌介绍,它是实现电力和算力协同的“能量路由器”,这套方案直接把10千伏高压电一步转换成服务器能用的800伏直流电,砍掉传统供电里多层转换设备,供电效率可达到98.5%以上,占地面积直接减少一半以上。
如果把供电系统比作一张“能源网络”,传统变压器更像固定的转换节点。依靠铁芯和铜绕组,在50赫兹下完成电压转换,设备体积大、功能相对单一。而固态变压器更像一台“能量路由器”,它利用碳化硅、氮化镓等半导体器件和高频变压器,让电能实现更灵活的转换和调节。
弋萌介绍,固态变压器电能可以双向流动、快速调压、交直流互相转换,刚好匹配GPU高弹性的算力负载。有了它,风光绿电、储能、算力集群才能发挥出更大价值。

在江苏苏州,国内首款集装箱式固态变压器移动智算单元实现示范应用。它就像一辆房车,集供电系统、算力系统、运行配套于一体,支持即插即用,无需土建改造,24小时即可完成部署。
国网苏州供电公司固态变压器项目工程师戴兵兵表示,移动智算中心就拥有了专属的“动力心脏”,让整个电力系统能够与算力舱同步快速部署,真正实现了“电力即算力”。
相比于传统变压器,固态变压器是基于电力电子器件和高频变换技术,体积大幅减少,可以降低电力系统中铜的使用量。比如一台1000千伏安的固态变压器相较于传统变压器用铜量从600公斤降到了100公斤。
国网江苏电科院配电网技术研究所专业主管刘瑞煌表示,这就好比从笨重的“机械钟”升级为灵巧的“电子表”,它的铜材用量最高可以减少80%,特别适用于现在AI算力、超充等新兴场景。
固态变压器落地超充站 碳化硅技术实现突破
除智算中心外,固态变压器在新型电网建设领域同样落地提速。2026年,国内多地把这项新技术应用到超充站点。与此同时,固态变压器核心材料碳化硅也接连取得技术突破。

在广东广州黄埔区,广东省首个具有完全自主知识产权的固态变压器示范项目近日投运。实现了10千伏交流到800伏直流的一步高效变换。简单来说,传统模式需要多级变换的复杂环节,现在一步就能完成。
企业负责人季发明介绍,传统模式下,从电网到充电枪要经过多级转换,综合效率损失能达到7%到10%。固态变压器实现了电能转换一步到位,相比传统方案提升了超过8个百分点。
目前,主流的新能源设备,包括光伏、储能、充电桩都可以接入这个系统,还能参与电网调峰。凭借能量双向流动和毫秒级功率调节能力,将充电设施转化为电网柔性可调资源。
南方电网广东广州供电局产业部新兴业务负责人杨怀栋表示,一方面能降低运行损耗,另一方面还能节约用地,特别适合土地资源紧缺的城市核心地段,逐步成为大型超充站、算力中心的优选技术方案。

在山东济南,全国首座应用固态变压器的“电网友好”型电动重卡示范站近日投运。同时,搭配光伏、储能系统等设备,构建一体化微电网架构。
国网山东电动汽车公司建设部主任蒋雷雷介绍,这个充电站单枪最大的充电功率可达800千瓦,普通电动重卡双枪同充最快15分钟到20分钟就能充满。将光伏和储能设备直接接入变压器,无需进行逆变,构成整个直流微网。
目前,山东电力已经建成3座应用固态变压器方案的电动重卡充电站,碳化硅等关键材料大规模使用将加速固态变压器产业化进程。
国内碳化硅技术也迎来突破。在河北保定,世界首台35千伏碳化硅电力电子变压器已经正式转入常态化运行,这台设备依托我国自主研发的6.5千伏大容量碳化硅功率器件打造,电能转换效率更高、电力接入更灵活。
国网河北电科院输变电技术研究所高级工程师田源表示,目前,已经实现碳化硅电力电子变压器核心器件、整机系统全链条国产化自主可控。同样电压等级下,装备所需的功率模块数量能减少三分之一。
固态变压器厂商加速扩产 千亿级市场蓄势待发
随着算力、新型电力场景需求爆发,固态变压器市场快速扩容。国内厂商纷纷加快扩产步伐,不少企业新增产能实现数倍增长,产业高速增长期即将到来。
在江苏一家固态变压器生产企业,2026年下半年企业的订单量快速增加。主要集中在三大方向,包括AI数据中心,光伏、储能及充电场景,以及新型配电网系统。
随着AI数据中心的市场需求大幅增长,很多固态变压器企业也在扩产。在江苏常州,一座大型固态变压器智能工厂预计9月底投产,将专门为全球AI数据中心供货。

专家表示,固态变压器未来将广泛应用于新型电网和算力网建设,中国企业在全球市场具备竞争力。
据了解,目前,单体固态变压器的成本比传统变压器平均高10%至20%,但系统集成应用后的总成本基本持平。未来5年,固态变压器成本将进一步降低,相关产业年复合增长率预计将超过40%。
电力规划设计总院副总工程师徐东杰表示,2026年是固态变压器发展元年,2027年左右,大规模量产能够上市,未来可能形成一个千亿规模的市场。
