六大趨勢+四大領域 看華為模組電源的蛻變

陶然陶然發表於2021-02-01

  在新基建的驅動下,各行各業開始了數字化轉型,萬物互聯的世界已經到來,也讓人們開始主動追求極致的智慧體驗。

  但是,在行業轉型和追求終端極致體驗的同時也面臨著挑戰,比如ICT領域功耗和算力的不斷增長,終端的充電體驗無法得到滿足,那麼在這樣的背景下,華為模組電源如何助力產業升級,未來又有什麼樣的趨勢?近日,華為數字能源產品線副總裁兼模組電源領域總裁秦真問我們分享了模組電源的六大趨勢。

華為數字能源產品線副總裁兼模組電源領域總裁 秦真

  秦真指出,模組電源新趨勢將主要體現在“數字化”,“小型化”,“晶片化”,“全鏈路高效”,“超級快充”,“安全可信”6個方面。

   趨勢一:數字化。功率部件數字化,實現電源可視、可管、可優,壽命可預測。

  傳統的功率部件將逐漸數字化,並實現“部件級,裝置級,網路級”智慧化管理。比如伺服器電源雲管理,實現資料可視可管,裝置狀態可視可控、能效AI最佳化等遠端智慧化管理來提升整個供電系統的可靠性。

  秦真總結表示,數字化可以分為三層:1、裝置層控制技術的數字化;2、裝置電源可以跟晶片本身之間進行聯動,進行節能、調優。3、在雲端的可視、可管、壽命可以預測。

   趨勢二:小型化。基於高頻、磁整合、封裝、模組化等技術實現電源小型化。

  網路裝置的下沉,功耗及算力的持續提升,電源的高密小型化已成必然。高頻、磁整合、封裝、模組化等技術的逐步成熟也將加速電源小型化的程式。

   趨勢三:晶片化。基於半導體封裝技術實現電源高可靠、極簡應用。

  板載電源模組已逐漸由原來的PCBA形態演進到塑封形態,未來,基於半導體封裝技術和高頻磁整合技術,電源將由獨立硬體向軟硬體耦合的方向發展,即電源晶片化,不僅功率密度可提升約2.3倍,而且可以提升可靠性及環境適應能力,使能裝置智慧化升級。

   趨勢四:全鏈路高效。重塑供電架構,依託新型技術實現全面極致高效。

  全鏈路包含了發電和用電兩部分。部件效率一直在不斷提升,板載電源的晶片化更是將部件高效做到極致,最佳化供電架構是提升全鏈路高效新的方向。比如:數字電源供電實現模組靈活組合,智慧聯動匹配負載需求;伺服器電源雙輸入架構來替代傳統的單輸入供電模式,不僅可以提升單模組最佳效率點,同時也讓所有電源模組都能靈活匹配、實現高效供電。

  此外,大多數廠家只關注一次電源(AC/DC),二次電源(DC/DC)的效率,忽略了板載電源最後一釐米的供電效率,華為在前兩級電源高效的基礎上選用先進的碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)材料,基於數字化模型的自定義IC與封裝、拓撲與器件強耦合設計,進一步提升了板載電源的效率,打造極致高效的全鏈路供電方案。

   趨勢五:超級快充。重新定義用電習慣,超級快充無處不在。

  智慧化裝置應用越來越廣泛,手機、PAD、便攜機等智慧終端裝置逐漸深入到生活的每一個角落,比如:會議、直播、購物、影片、手遊等。應用的多樣化導致耗電量大幅增加,加上充電時間和場景的不確定性,人們對智慧終端的續航能力的焦慮日益凸顯,隨時隨地超級快充成為一種迫切需求。

  華為率先提出的“2+N+X”概念,即將有線、無線兩種快充技術整合到N類產品(比如插排、牆插、檯燈、咖啡機、跑步機等),應用於X種場景(比如家居、酒店、辦公、車內等),以後使用者出行不需要再隨身攜帶充電器、充電寶等,真正實現超級快充無處不在,打造極致快充體驗。

   趨勢六:安全可信。硬體可靠、軟體安全。

  除了硬體可靠性持續提升外,功率器件的數字化,管理雲化也帶來潛在的網路安全威脅,電源的軟體安全也成為新的挑戰,系統韌性、安全性、隱私性、可靠性、可用性成為必要要求。電源產品一般不是攻擊的最終目標,但對電源產品的攻擊會增強對整個系統的破壞性。

  華為從使用者安全性角度考慮,保證每個產品從硬體到軟體都是安全可靠的,這樣才能保障客戶的產品或系統不被破壞,做到安全可靠。

   據瞭解,華為模組電源以“開放合作、被整合”的模式,聚焦泛CT、泛IT、泛工業和消費電子四個領域,打造高密、高效、高可靠和數字化的電源解決方案,成就全球合作伙伴,服務千行百業。

   在泛CT領域,通訊裝置供電,面向各類站點和分散式場景,全系列綜合能源供電方案,應用於站點電源供備電、離網光儲電站(安裝簡單,供電安全)、油電混合站(去除油機,超快充電,可靠備電)、太陽能一體站(高效發電、可靠備點、低溫適應)、監控/通訊杆站(免市電/光纖/維護/補光低溫適應)。

   在泛IT領域,全場景IDC解決方案,極簡應用,智慧營維,高效節能;全鏈路模組化供電解決方案,系統化聯動,效能最優(機房供電解決方案/整機供電解決方案/板載供電解決方案)。

   在泛工業領域,圍繞價值行業,聚焦核心模組,堅持電源被整合,應用於工業控制電源、軌交電源模組(軌道交通)、充電模組(充電設施),全鏈路系列化匹配工業領域多樣化供電需求,涵蓋工業機器人、安防、醫療、無人機等領域。

   在消費電子領域,“重新定義用電習慣,超級快充無處不在”,構建華為快充生態。

  如今,全球氣候問題越來越嚴峻,國際社會正齊心協力應對氣候變化,當前已有110多個國家相繼承諾“碳中和”目標,我國也承諾2060 年達成“碳中和”,改變能源結構,加速化石能源向可再生能源轉型成為必然。於此同時,全球進入了數字經濟時代,疫情更加速了這一程式,能源作為數字基礎設施的關鍵一環,需要經歷轉型,以適應數字世界發展的需要,保障數字世界的高速運轉。

  能源產業的大時代正在到來。華為數字能源基於數字和能源兩大領域的持續深耕,融合數字技術和電力電子技術,引領能源數字化,為能源領域帶來“極簡、綠色、智慧、安全”的解決方案,助力千行百業數字化轉型。華為數字能源承擔著“綠色發電”到“高效用電”的重任,致力於推動人類社會綠色可持續發展,助力碳中和的實現,引領能源行業向數字化轉型。

  據瞭解,華為數字能源聚焦智慧光伏、資料中心能源、站點能源、車載電源、模組電源五大領域,並在能源領域深耕多年。未來,模組電源將持續紮根電力電子技術,融合跨領域技術,加大在材料、封裝、工藝、拓撲、散熱、演算法耦合等方面的投入,打造高密、高效、高可靠及數字化供電方案,與合作伙伴一起,助力產業升級,為消費者構築極致體驗。

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