AI 爆发，使数据中心从机房进化为算力工厂，能源系统随之走到舞台中央。
文｜牛慧
编｜赵艳秋
AI正在以前所未有的速度重塑世界，而算力正在成为这个时代最稀缺、也最基础的生产要素。数据中心，已从传统机房演进为高计算强度、高功耗密度、连续运行的 " 算力工厂 "，其底层能源系统面临前所未有的考验。
正是在这一大背景下，2025 年华为数字能源以系统性技术思想破解智算时代挑战，构建从理念、架构到规模化落地的完整解法。
01
AI算力爆发，重构数据中心底层逻辑
智能经济正步入关键的 " 黄金五年 "。2025 年 8 月，国家将其纳入 " 人工智能 +" 行动规划，人工智能成为各国综合竞争力重要标志。
今年，大模型与 Agent 快速重塑产业格局：紧随豆包手机，终端大厂推进 Agent 手机研发；车企推广转向高并发直播，营销、客户触达核心流程转向大模型，业务响应压缩至分钟级；头部自动化企业每日由 AI 产生数千行可用代码，降低大型软件开发成本；头部金融机构 65% 客服由 AI 独立处理；国内具身智能 2025 年出货量破万台。
IDC 预测，全球智能体数量 2025 年达 2880 万个，2029 年将逾 10 亿个，同期 Token 规模增长 260 万倍。
根据数智前线对 2025 年智算中心、数据中心部分公开招投标项目的统计，今年单个中标金额亿元以上的项目在 180 个以上，算力规模普遍在数千 P 和万 P 以上，其中尤以金融、政务、运营商突出。
生成式 AI 也牵引算力基础设施迎来结构性重构，多重挑战集中放大：
算力缺口巨大。今明两年中国算力基础设施仍占 AI 市场支出 80%~90%，未来十年全球算力将增 10 万倍，AI 竞争驱动业务上线时间缩至 6 个月，传统建设模式难满足要求。
功率密度与能耗跃迁。智算中心芯片、机柜、集群功率将分别达千瓦级、兆瓦级、吉瓦级；在时延、性能和效率上突出的超节点是功耗密度最高的算力单元之一，传统散热失效，且 2030 年全球数据中心总耗电量预计升至 1 万亿度。
超大规模集群可靠性要求严苛。GPU 故障、高密散热不均、断电波动等异常均可引发中断，造成巨额损失。
算力成本上涨。高带宽内存涨价、GPU 加速器紧缺、电力激增叠加大模型训练耗时更长，推高算力消耗与能源成本。
PUE持续收紧。2025 年底新建大型智算中心 PUE 多要求低于 1.25，枢纽节点更严。
这些让 AI 时代数据中心要升级为以能源效率和可靠性为核心的 " 计算工厂 "，能源解决方案从配套能力升级为核心支撑。
02
系统级创新成为破局路径
面对多层面挑战，单一技术创新难以破解。华为回到数据中心 " 电进得去、热出得来 " 第一性原理，于 2025 年初提出智算时代RAS建设理念——以安全可靠（Reliability）为底座、弹性敏捷 ( Agility ) 应对不确定演进、绿色低碳（Sustainability）提升每瓦特价值，将原理转化为系统方法论和 AIDC 建设体系，持续优化，让每一瓦特产出更多算力。
供电与制冷协同上，华为中国数字能源数据中心首席架构师安真表示，液冷技术因空间效率优势成为高密算力刚需，其热传导能力较风冷提升 3300 倍，因此华为结合风冷与液冷优势，通过模块化设计兼容两类场景，液冷系统采用 CDU 分布式架构适配不同代际服务器；供电采用业内最紧凑 2N 电力模块节省空间。
华为以模块化 UPS、液冷热管理控制器 TMU 等核心组件构建方案，2025 年 11 月推出行业首创液冷 " 控制大脑 "TMU，双 AC/DC 架构实现制冷 "0" 中断。
03
数字化能源底座走向千行万业
华为建设思想与技术方案已进入落地验证阶段，通过全栈能力构建端到端协同方案，覆盖 IDC、金融、数字政府、智能制造等关键场景。
国家卫星气象中心风云三号数据中心，82 个高密 IT 机柜承载千余台服务器，总负载 994kW。项目采用华为 FusionModule2000 智能微模块，通过模块化设计和一体化集成，实现一站式按需部署，显著缩短交付周期，满足业务快速上线需求；华为 UPS 在 S-ECO 模式下效率高达 99.1%，设计 PUE 控制在 1.3 以下，践行了算电协同、供电与制冷协同及 RAS 理念。
国家卫星气象中心风云三号数据中心
东莞滨海湾新区政务数据中心用智能微模块 6.0 实现 7 天交付，支撑 DeepSeek 大模型上线，加快推进 AI 在政务领域的深度应用。
在更大规模智算场景中，马来西亚柔佛智算中心采用华为预制一体化电力模块 FusionPower9000，10 个月快速交付；博大数据前海智算中心一期提供 40000 P 算力，搭载华为电力模块 3.0 供配电系统，节省占地 40%，全链路效率 97.8%。
存量改造领域，中金数据昆山数据中心借华为 UPS5000-H 实现 IDC 向 AIDC 转型；江西银行采用高频模块化 UPS5000 替换老旧设备，实现业务 0 中断，印证方案平滑演进能力。此外，方案还落地古井贡酒、山东大学威海校区等数据中心，提供高可靠、智能的数字基础设施。
中金数据昆山数据中心
这些案例表明，供电、制冷、储能、管理四维协同创新，是应对智算挑战的关键。未来，算力与能源深度协同成核心方向，全链路解决方案需求将持续增强。
市场与绿色成效形成双重背书
随着算力基础设施规模化落地，其建设理念与技术路线要经历市场与绿色成效双重检验。
市场层面，赛迪顾问与 ICTresearch 等机构数据显示，华为数据中心能源解决方案稳居行业第一梯队，旗下 UPS、电力模块、智能微模块等多款关键产品保持中国市场份额第一，获市场广泛认可。
技术创新上，华为围绕液冷控制、能效优化等关键方向持续投入，液冷热管理控制器斩获 CDCC2025 数据中心优秀技术成果奖、2025 中国 IDC 产业创新技术产品奖等行业奖项。
九大核心技术入选 2025 年国家工业和信息化领域节能降碳技术装备推荐目录，覆盖预制模块化数据中心基础设施解决方案、制冷系统智能控制系统、智能微模块、全直流变频氟泵空调、风侧间接蒸发冷却技术、液冷热管理控制器、电力模块技术、智能锂电 SmartLi 技术、模块化不间断电源（UPS），具备示范推广价值。
2025 年发布《AIDC 机房参考设计白皮书》，为 AI 数据中心规范化设计提供系统指导。
绿色价值已实现量化，累计助力客户节电 197 亿度，减少二氧化碳排放约 937 万吨，相当于种植 1280 万棵树，印证算力基础设施可实现规模化发展与减排协同提升。
行业层面，华为深度参与数据中心标准与规范建设。CDCC 组长、数据中心国家标准编制人钟景华介绍，华为作为数据中心项目规范的参编者之一，对行业发展发挥巨大作用。
未来之见，智算数据中心的下一个十年
市场认可与绿色成效的双重背书，不仅印证了华为当前技术路线的可行性，更为其洞察行业演进方向、与生态布局长远发展奠定基础。
2025 年初，华为数据中心能源发布《2025 数据中心能源十大趋势》报告，从系统视角描述了 AI 时代数据中心基础设施演进路径。报告明确，安全可靠是智算 DC 第一核心诉求，是保障运行的 "1"，其他能力为后续 "0"。而隔离式架构、连续制冷等趋势均指向 " 安全可靠、弹性演进、绿色低碳 " 核心价值。
与此同时，行业深层变化在于，数据中心能源体系正从技术竞争转向生态协同重构。液冷、构网型储能、绿电直连等方向，本质上都不只是单点技术，均要通过产研协同、端到端能力整合与共建，才能实现落地。
对此，华为提出 " 产品 + 方案 + 生态 + 服务 " 四位一体战略，不包揽一切，聚焦核心能力，联合伙伴突破技术瓶颈。
具体实践中，华为在液冷领域聚焦核心产品热管理控制器 TMU，联合生态伙伴提供整体液冷解决方案、探索标准；在算电协同与构网型技术上，与算力侧、电力侧、新能源侧展开系统协同，联合电网与发电企业开展大规模验证，并通过权威鉴定；携手 OTT 客户等用户探索下一代供电与制冷架构，与生态伙伴共同构建电池安全应用体系。同时，联合生态伙伴将解决方案落地千行百业，并通过 " 一站式 " 交付，构建全生命周期服务与生态支撑。
展望未来，谁能够 " 让每一瓦特产出更多算力价值 "，谁能将技术创新、生态协同与工程能力形成合力，谁就能支撑智能时代长期稳定绿色发展，这或将成为下一个十年的关键分水岭。
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