算力時代電源升級，威凱解析服務器電源合規路徑

5月22日，2026世界AI服務器電源大會（PSU 2026）在深圳順利舉行。本次大會由充電頭網旗下服務器電源網800VDC.com主辦，聚焦AI數據中心、服務器電源、高壓直流供電、SST固態變壓器、功率器件與系統級電源架構等熱點方向。

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在大會現場，中國電研威凱公司圍繞服務器電源在安規認證、能效標準、液冷技術等方面的要求進行了系統分享。

目前AI算力設備功率密度持續提升，服務器電源不再只是追求更高效率和更小體積，安全合規、熱管理可靠性、長期運行穩定性也正在成為產品設計和認證階段必須前置考慮的關鍵問題。

AI服務器電源安規要求更高，電氣間隙與爬電距離是常見問題

當前服務器電源相關安規測試主要涉及GB 4943.1—2022以及IEC 62368-1等標準。

其中，GB 4943.1—2022已于2023年8月1日正式實施，IEC 62368-1也已從Edition 2.0持續演進至Edition 4.0。

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對于AI服務器電源這類高功率、高密度產品而言，PCB布局、器件間距、結構件位置都會直接影響最終安規判定。

在實際測試中，電氣間隙、爬電距離不足是較為典型的不合格項目。

服務器電源內部通常存在高壓輸入端、低壓輸出端以及初次級隔離區域，若初級銅箔與次級銅箔之間預留距離不足，或可觸及金屬螺釘與高壓電路之間距離不滿足要求，均可能導致產品無法通過相關安規測試。

對于高壓端到低壓輸出端之間的絕緣要求，通常需要按照工作電壓、污染等級、板材等級等因素綜合判定。

部分產品由于功率密度提升，內部布局過于緊湊，導致原副邊之間的安全距離被壓縮，這也是高功率服務器電源在小型化設計中容易忽視的問題。

變壓器絕緣結構需重點關注，單一故障測試同樣不可忽視

除PCB間距外，變壓器內部絕緣結構也是AI服務器電源安規測試中的重點。

傳統適配器中，次級繞組常通過三層絕緣線滿足絕緣要求，但在高功率服務器電源中，出于效率、溫升和導線損耗等考慮，部分設計仍會采用漆包線。

這種情況下，若未通過擋墻、套管等結構強化初次級隔離，變壓器內部距離不足就可能成為不合格風險點。

中國電研威凱公司還重點分享了IEC 62368-1/GB 4943.1中模擬單一故障條件的案例。

部分電源原副邊通過光耦、磁耦、容耦等隔離器件進行控制，如果電路設計保護不足，在對控制芯片相關引腳或外圍電阻進行短路模擬時，可能導致高壓側能量異常傳遞至隔離器件，進而引發光耦擊穿，并在抗電強度測試后出現絕緣失效。

針對這類問題，中國電研威凱公司提出了兩類常見整改思路：一是在光耦前端增加穩壓管等保護器件，二是在控制芯片前端增加保護電阻。

不過前者對器件響應特性要求較高，后者可能對整機能耗產生影響。

因此，從源頭上優化控制與隔離電路設計，或采用集成化程度更高、保護機制更完善的器件方案，往往更有利于降低后續整改成本。

保護導體短路能力與液冷系統安全要求同步提升

在服務器電源中，保護連接導體同樣需要滿足相關測試要求。部分產品在進行1500A受限制短路試驗時，會因保護導體銅箔過薄而損壞。

對于此類問題，簡單依靠局部堆錫增加導電面積，雖然在樣品階段可能有效，但量產一致性較難保障。更穩妥的方式是在設計階段直接提高銅箔厚度或優化導體截面積，確保保護連接路徑具備足夠的短路電流承載能力。

目前AI服務器功耗提升，液冷也成為服務器電源熱管理的重要方向。

充液系統中的冷凝管、管路及相關材料不僅要滿足散熱需求，還要通過靜壓、抗扭變、材料兼容性、振動、熱循環、作用力等多項測試，完整測試周期可能達到45天左右。

這意味著液冷服務器電源的認證與驗證不再局限于電氣性能，還需要覆蓋流體系統、材料耐受性和長期可靠性。

在測試能力方面，中國電研威凱公司也展示了面向集裝箱儲能系統及熱管理系統的綜合性能測試實驗室，可覆蓋安全、性能、高濕、高低溫交變可靠性等測試項目，支持80V至1600V電壓、2500A電流以及5MW級大功率電源相關測試需求。

浸沒式冷卻成為高算力場景的重要研究方向

在熱管理部分，中國電研威凱公司還分享了浸沒式冷卻技術的研究進展。

相比傳統風冷和常規液冷，浸沒式冷卻可將電源或相關電子電氣產品直接置于冷卻液環境中，通過液體介質帶走熱量。根據工作方式不同，浸沒式冷卻主要可分為單相浸沒式液冷和相變浸沒式液冷。

單相浸沒式液冷主要依靠冷卻液循環帶走熱量，適用于一定功率密度范圍內的設備；

相變浸沒式液冷則通過冷卻液吸熱汽化、冷凝回流的方式形成循環，更適合高算力密度、高熱流密度應用場景。

對于AI服務器電源而言，浸沒式冷卻不僅能夠提升散熱效率和功率密度，也能在一定程度上隔絕濕度、灰塵、振動、腐蝕性氣體等外部環境影響，從而提升產品環境可靠性。

目前中國電研威凱公司正在參與浸沒冷卻相關IEC標準制定工作。相關文件主要用于評估材料、元件或設備在浸沒冷卻液中的環境適應性，驗證冷卻液與元器件、產品之間的相互影響，并為材料選擇、使用維護和測試方法提供依據。

隨著AI服務器、儲能系統和高功率電源向液冷、浸沒式冷卻方向發展，相關標準的建立將有助于推動行業從工程探索走向規范化應用。

GB 20943能效標準擴圍，服務器嵌入式電源納入考核

在能效方面，中國電研威凱公司也重點介紹了GB 20943新版標準。該標準于2025年1月24日發布，計劃于2027年2月1日正式實施，將替代舊版標準。

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相比此前主要面向外部電源和單路輸出電源的要求，新版標準覆蓋范圍進一步擴大，將額定輸出功率不大于500W的外部電源、輸出功率不大于27.5kW的服務器嵌入式電源，以及帶USB輸出接口的排插、墻壁插座等產品納入能效考核范圍。

對于服務器電源行業而言，嵌入式電源被納入能效等級評價是一個重要變化。

嵌入式電源通常通過輸出連接器與被供電設備或組件連接，并與整機共同安裝在同一設備外殼內，具備相對獨立的交流-直流電源形態。

新版標準將其劃分為不同能效等級，并針對不同負載狀態下的工作效率和功率因素提出要求。

冗余電源也是新版能效標準中的重點場景。服務器系統中常見兩個或多個電源模塊共同承擔系統負載，當其中一個電源損壞時，其他電源可繼續維持系統運行。針對這類冗余應用嵌入式電源，標準也設置了相應考核表格，并對不同輸出電壓范圍下的效率、功率因素提出要求。

在測試條件上，能效測試需控制環境溫度、風速、輸入電壓、輸入頻率和諧波失真等因素，并在預熱穩定后記錄效率和功率因素。

對于帶風扇電源，還需要根據非冗余或冗余應用場景，分別處理風扇功耗是否計入效率的問題。

這也提醒電源廠商，能效設計不能只關注功率級拓撲和器件效率，風扇供電方式、熱設計策略和整機測試邊界同樣會影響最終能效評價結果。

總結

中國電研威凱公司此次分享的內容，更多是從檢測認證和產品驗證角度，為AI服務器電源設計帶來一次提醒。

當前服務器電源功率不斷提升，產品內部空間越來越緊湊，很多過去容易被忽略的細節，例如初次級距離、變壓器絕緣、保護導體銅箔厚度、單一故障保護等，都可能在認證階段變成實際問題。

對于電源廠商來說，安規并不是樣機完成后的補充項，而應該從原理圖、PCB布局、結構設計階段就同步考慮。

同時，新版能效標準將服務器嵌入式電源納入考核，液冷、浸沒式冷卻等新方案也對材料兼容性和長期可靠性提出了更高要求。

可以看到，AI服務器電源要真正實現規模化應用，不僅要做出更高效率、更高功率密度的產品，也要經得起安規、能效、可靠性和量產一致性的綜合驗證。

中國電研威凱公司此次分享也為行業提供了一個參考，即越是高功率、高密度的電源產品，越需要在研發前期把驗證工作做扎實，才能減少后期整改成本，加快產品落地節奏。

另外，本次大會所有嘉賓演講內容已完成高清視頻素材整理，各企業專屬演講視頻均已單獨上線發布，直觀呈現各家技術亮點與研發成果，內容兼具實操性與前瞻性，含金量十足！

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