在2025年的OCP全球算力大会上，英伟达发布《800V DC Architecture for Next-Generation AI Infrastructure》白皮书，直接给出人工智能数据中心（AIDC）的终极答案：800V高压直流+固态变压器；在这个大会上，谷歌提出的未来电源架构，终极方案也指向固态变压器。
紧接着，今年6月，微软与英伟达、谷歌共同发布《Solid State Transformer Specification v0.3》，并计划在其AI数据中心引入800V直流供电架构与固态变压器。
AI三巨头同时“押注”，让固态变压器迅速走到“聚光灯”下，成为2026年电力电子与算力基础设施领域最受关注的风口之一。
那么，什么是固态变压器？
传统变压器利用电磁感应原理实现电压变换，依赖铁芯和铜绕组，体积庞大、功能单一；固态变压器（Solid-State Transformer, SST）是用碳化硅、氮化镓等半导体器件替代传统变压器的铁芯和绕组，通过中压级整流、隔离级高频变换及低压级逆变的三级模块化架构，完成电能的高效转换与智能调控，并带来四重质变：
第一，效率跃升。固态变压器可将10kV中压交流直接转换为800V直流，效率高达98.5%，较传统UPS供电链路提升3.5个百分点。以一个100MW数据中心为例，1%的效率提升每年可节省电费数百万元至上千万元；
第二，空间压缩。固态变压器借助半导体器件，可以大幅提高电频率，变压器体积缩小至传统方案的1/5以下，占地面积减少50%以上；
第三，场景多元。传统变压器仅能实现交流—交流变换，固态变压器支持交、直流多端口运行，功率双向流动，适配风光储、智算中心等负荷场景；
第四，材料节约。根据国网江苏电科院测算，一台1000千伏安的固态变压器，其用铜量可从传统变压器的600公斤降至100公斤，铜材用量最高减少80%，特别适用于AI算力等场景。
值得一提的是，固态变压器的“固态”并不是说变压器还有气态、液态啥的，而是“静止态”，即没有会晃动的机械部件。
国外巨头的一番言辞将固态变压器推上“风口浪尖”，今年以来，国内企业订单早已接到“手软”。
中信建投发布研报称，固态变压器产品实现商业化批量交付后行业渗透率有望快速提升，2030年全球市场规模有望达到千亿级别。
01 “硅进铜退”
随着AI爆发和电网升级，铜正在从传统的“电力金属”向“算力金属”转变，数据中心成为铜的新增长点。
与此同时，2025年以来，全球矿铜供应进入紧张期，叠加美国囤铜、地缘局势等多重因素影响，铜价累计涨幅超60%，站上历史高位。
因此，如果数据中心少用铜，就意味着成本的节省，那对于科技巨头来说无疑是“送温暖”。
近日，央视财经栏目专题报道了变压器“升级”。
在内蒙古乌兰察布，这片曾经以草原、风电资源著称的土地，如今已经崛起为中国的“Token之都”，由远景集团建设的全球单体最大的智算中心项目采用固态变压器，直接把10千伏高压电一步转成服务器能用的800伏直流电，砍掉了中间多层转换设备，供电效率达到98.5%以上，占地面积也减少了一半以上。
除了远景的“星河基地”，世纪互联乌兰察布零碳智算项目等也在布局固态变压器方案，这让乌兰察布成为国内固态变压器在智算场景的集中试验场，推动中国固态变压器产业完成从试点示范走向规模化商用的验证。
固态变压器赛道的火热，带动了第三代半导体市场需求扩张，形成“算力基础设施拉动第三代半导体产业增长、第三代半导体驱动人工智能算力高质发展”的正向循环。
固态变压器概念提出已有数十年，但长期停留在实验室阶段，核心瓶颈就在于功率半导体器件。
第三代半导体以碳化硅、氮化镓为核心，相比第一代硅基、第二代砷化镓半导体，拥有宽禁带、高击穿场强、高热导率、低开关损耗等物理特性，是固态变压器的首选器件。
可以说，固态变压器的产业爆发，本质上是第三代半导体技术成熟之后，下游应用场景的一次集中兑现。
值得一提的是，第三代半导体改变了AIDC的供电链路，而正在兴起的第四代半导体（以金刚石为代表）正在变革AIDC的散热方式。
02 千亿掘金
市场对固态变压器的预期正在迅速升温。
2025年，全球AI数据中心固态变压器市场规模尚不足1亿美元，而2026年已被普遍认定为商业化元年，中信建投更是预测2030年将形成千亿赛道。
国内固态变压器正从试点示范走向商业化落地。
2025年，国家电网在浙江、江苏、河北等地落地62个固态变压器示范工程，南方电网落地34个示范项目，2026年上半年两大电网新增落地商用项目数量同比提升183%。在国家电网“十五五”规划的4万亿元固定资产投资中，固态变压器也占据重要位置。
2026年5月，华为发布源网荷储AIDC战略，提出逐步演进至以固态变压器为核心的“融合构网型能源路由器”。
需求变化也传导至供给端。
据央视报道，江苏一家固态变压器生产企业年产能规划从2GW扩展至6GW，另一家企业在常州建设的大型固态变压器智能工厂，一期规划产能达到5GW/年，是目前产能的5倍以上。
此外，中国西电、四方股份、金盘科技、伊戈尔等密集发布了固态变压器产品或公布相关进展。
固态变压器的应用场景不止于AIDC，在超充领域也极具想象力。
在山东济南，全国首座应用固态变压器的“电网友好”型电动重卡示范站已经投运，把光伏、储能、充电设备和固态变压器连接起来，形成直流微电网。单枪最大充电功率达到800千瓦，普通电动重卡双枪同时充电，最快15分钟至20分钟可以充满。
政策端也释放出了明显信号：
2026年2月，工业和信息化部、国家发改委、国务院国资委、国家能源局四部委联合印发《节能装备高质量发展实施方案(2026—2028年)》，首次将大容量固态变压器列为重点推广方向，并提出“到2028年，新增节能变压器占比超过75%，在役节能变压器占比达到15%”。
与此同时，固态变压器的产业化仍面临诸多现实挑战。
成本方面，当前固态变压器单位成本约为传统变压器的3-4倍，虽然碳化硅降价趋势明确，但短期内成本仍然居高不下；
可靠性方面，固态变压器作为新兴技术，其长期运行稳定性仍需时间检验，尤其是在7×24小时不间断运行的AIDC场景。
英伟达在白皮书中就提出了数据中心供电链路的演变时间线：2025-2026年以UPS（不间断电源）升级版过渡，2026年中旬HVDC（高压直流电源）开始放量，2028-2030年固态变压器逐步走向成熟。
结语
从英伟达的“终极”断言到中国企业的“先锋”实践，从内蒙古乌兰察布的“Token之都”到山东济南的电动重卡超充站，固态变压器正以迅雷不及掩耳之势加速落地，一个千亿级市场呼之欲出。
英伟达创始人黄仁勋曾提出AI产业的“五层蛋糕”架构：能源、芯片、基础设施、模型和应用，而固态变压器掀起的这场电力变革，正在悄然重塑AI产业的能源底座。
参考资料
[1] 和讯网. 固态变压器（SST）是AI电源的“终极答案”吗？2026-04-03.
[2] 电网头条. 什么是固态变压器？还有液态、气态的？2026-08-05.
[3] 央广网. 一场铜的周期盛宴：暴涨、分化与未来变数.2026-09-11.
[4] 央视财经. 千亿级新风口！铜材用量最高降80%！“电力心脏”升级版来了.2026-09-19.
