“在沒電用之前,未來可能會先沒變壓器用。”馬斯克在不少場合,都強調過這個說法,前段時間,在博世互聯世界大會上,他又重提一次,給當下最缺的東西排個序:芯片、變壓器、電力。
AI 導致芯片和電力資源緊缺,基本是都被大夥們聊爛。
和不少朋友一樣,世超這次的關註點倒集中在變壓器上,這玩意兒,怎麼就突然上馬斯克口中的 “ 稀缺榜 ” ?
其實嚴格來講,上榜的並不是所有的變壓器,而是降壓變壓器。
咱們小時候科學課也講過,為減少損耗,電網運電一般都是幾百萬伏的高壓,要轉換成日常用的幾十伏,得降個好幾輪,而這中間,就需要降壓變壓器的助力。
按照馬斯克的邏輯,缺變壓器,是因為未來咱用的電會越來越多,而用電激增,主要是 AI 和新能源的鍋。
關於 AI ,馬斯克玩起諧音梗,說是 Transformers ( 大部分大模型的底層架構 )導致 Transformers ( 變壓器 )緊缺……
畢竟按他的邏輯, AI 用電大頭在數據中心上,隨著算力需求的增長,未來數據中心的耗電量很可能是呈指數級增長的。
而這隻是一方面,另外大夥們可能想不到, CPU 和 GPU 的運行,還得用到不少的降壓變壓器。這是因為,低電壓高電流,一直都是數據中心的用電主流方案。
這麼說吧,之前很長一段時間,對處理器的輸入電壓要求都是1 伏,這兩年,隨著芯片制程越來越高,已經有不少處理器的電壓降到 1 伏以下。
而處理器在電壓上吹毛求疵,是為整個數據中心的能耗考慮。
對於單個處理器來說,它的功耗( P )可以用這麼一個公式來表示:
其中, C 是和制程相關的一個常數, f 是頻率,大傢都希望它夠高,但能耗 P 又不能太高,所以隻能從電壓 V 入手。
但降電壓也不是什麼輕松活,還得考慮到數據中心的特殊性,它得持續通著電,不然指不定有什麼數據損失。
所以,數據中心一般會先用降壓變壓器把電壓降到12 V ,以便停電時啟動備用電池供電,後續再用特定的轉換器把電壓降到 1 V 。
而在中間加個 12 伏的電壓,有兩種選擇。
一種是給每臺服務器,都配個 12 伏的降壓變壓器。
另一種是集中式降壓,搞個更牛的變壓器,先把電壓降到 12 伏,再去分配給多臺服務器。
而且好巧不巧,這兩年 AI 大爆發,還正趕上野蠻擴張的時候。像是阿裡雲在河北的數據中心,前兩年的服務器規模就已經達到 30 萬臺,未來還準備加到 100 萬臺。
碰到這種狀況,隻有兩個法子,要麼用第一種方法多買些變壓器,要麼用第二種方法,換成電壓相對高一點( 不少數據中心都打算用 48 伏替換 12 伏 )的變壓器。
無論是那種法子,咱也能看到,都挺耗變壓器的。
另外,馬斯克還提到電動汽車耗電,中國汽車工業協會做過一個統計,大概到 2030 年的時候,我國的電動汽車,每年都能耗掉1400 億度電左右,用電量的激增,在一定程度上,也會讓降壓變壓器的需求漲不少,這部分,世超就不多贅述。
不過世超也查下,變壓器確實不像芯片一樣,有著那麼高的技術門檻,而且現在最難造的是幾百、甚至上千千伏的特高壓變壓器。
照理說咱們提到的那些變壓器,造起來都不難,但它依舊能上馬斯克的稀缺榜,是因為這玩意兒在美國確實缺。
整個美國市場,變壓器非常依賴進口,前兩年都已經一躍成全球最大的變壓器進口國。
在 AI 和新能源沒爆火前,他們的變壓器進口一直都挺順利,所以壓根兒沒想搞本地的供應鏈,就變壓器裡很關鍵的材料電工鋼,都不怎麼生產。
還有個更尷尬的點,美國電網的變壓器,大概有七成都該退休,即便這樣,他們為制裁中國,還下變壓器進口禁令,所以到現在還買不到新的,在超長服役呢。
原來美國進口變壓器,最多等上個幾周,而去年一些地方都得等個一年以上,並且價格也飆4 倍不止。
又因為供應鏈沒搞起來,勞動人口也不太夠,短時間內,建起本地變壓器生產線幾乎是天方夜譚。像是美國本地一個頭部企業,想擴張一下變壓器產線,給出的預計周期就長達 4 年。
連經濟評議會都看不下去,發份報告呼籲美國政府開啟國防生產法,開啟官方施壓, PUSH 廠商們建立變壓器生產鏈條。
相反在國內,變壓器的 “ 稀缺難題 ” 就沒那麼嚴重。
因為無論是研究還是生產線,國內就沒停過,而咱們一直都是世界變壓器的第一出口大國,說不定美國這次的變壓器缺口,還能成為咱繼續擴張的一個機會。
所以,對於馬斯克的那個稀缺排行榜,咱就別太擔心。
最後,在經過耗水、耗電、耗變壓器和耗芯片之後,你覺得下個上榜的會是啥?