由48V电源先进应用引发的Vicor策略

今年3月中旬，Google宣布加入OCP 开放计算项目。OCP是一个已经有5年历史的项目，成员包括Facebook、Arista、Broadcom、Dell、Mellanox等，旨在通过开源硬件驱动IT基础设施架构不断往前发展，具体而言，就是利用开源技术构建其服务器和数据中心硬件等。此次OCP开放机架项目合作致力于在数据中心机架上使用48V电源。

无独有偶，不久前Vicor公司宣布其最新一代48V直接到PoL（负载点）电源组件。该模块可支持Google开放计算峰会（Open Compute Summit）发表的数据中心基础设施。

48V电源究竟有何魅力，让行业先锋纷纷投注精力，联合推进？2016年3月23日，Vicor公司全球市场营销副总裁Philip D. Davies先生抵华参加活动，并接受中国工控网专访，揭秘48V电源核心技术及Vicor公司在中国的市场策略。

Vicor公司全球市场营销副总裁Philip D. Davies

为什么选择48V电源？

“我们都知道CPU功率转换习惯于12V配电。”Philip D. Davies说，“不过，12V母线必须携带48V母线所携带4倍的电流，并且因为配电损耗是电流平方的函数，在12V母线上损耗的功率可能多达48V母线损耗的16倍。”

以事实为例，此次OCP开放机架项目合作选择在数据中心机架上使用48V电源，并非Google“拍脑袋”决策。据Google透露，在2010年Google就已经开始使用48V电源，这比以往使用12V系统节省约30%的电力。

当然，除了节能，较高配电母线电压还能帮助企业降低成本，比如可以选用较细的电缆和母线、较低的配电损耗、较小的存储电容器。产品效率更高，体积更小，散热更好，更加方便用户进行系统配置。

既然理论与事实已经验证48V电源的优越性，为什么大多数系统依然依赖并使用12V母线？

“48V电源并不是一个新概念。虽然48V不需要特殊安全预防措施，但传统功率转换方法无法高效率或紧凑地从48V母线将电源转换成CPU或GPU需要的低电压，如3.3V、1.8V和0.8V，以及大电流，如95安培。”Philip D. Davies解释说。48V直供PoL的高频切换，需要93%以上的转换效率才能完成，而技术门槛或者技术改革背后的资金投入会让一些企业觉得“不必要”。

Vicor 48V平均两年提效25%

作为一家专注设计、制造和销售创新型高性能模块化电源组件的公司，Vicor的产品从砖型解决方案到以半导体为中心的解决方案应有尽有，拥有从高效转换和管理到电源端到负载点的完整电源链。其产品广泛应用于企业级和高性能计算机、电信和网络基础设施、工业设备与自动化、交通、航空、国防电子等市场。

“我们是一家以技术为导向的公司。”Philip D. Davies说，每年，Vicor公司将15%的销售额用于研发。Vicor早已开创48V直接到PoL功率转换，就并不令人意外了。

在一个小空间内，Vicor的从48V直接为负载点供电的产品系列有助于设计人员实现具有高转换效率、高功率密度和低配电损耗的绿色配电系统解决方案。据Philip D. Davies介绍，在过去十年里，每两年Vicor将转换器功率损耗平均减少了25%，同时增加了功率密度。

Vicor的最新一代48V直接到PoL模块包括Cool-Power PI3751-02升降压、预稳压器模块（“PRM”）和VTM48Kp020x电流倍增器模块（“VTM”）。PRM可接受来自48V分布式母线的输入（Vin高达55V），并产生受控的“分比式（factorized）”母线电压供给VTM；VTM输出电压为其输入电压的1/24，而电流为输入电流的24倍，传送给CPU。在负载端最高可以采用48倍的电流倍增，可以实现高的效率、高密度和宽带宽，以及独特的分比式电源属性。

相比使用传统“多相”降压稳压器解决方案，分比式电源提供了卓越的效率、密度、瞬态响应和噪声性能。第三方研究最近证明，VTM的噪声频谱比传统多相降压稳压器低一个数量级。

推广48V电源应用需“生态系统”

在48V电源应用上，美国已经先行一步。Philip D. Davies说，目前，Google在这一方面应用走在最前面，在OCP项目带动下，48V电源应用将在美国形成大趋势，其他大型厂家也会跟进，目前也有一些国外厂商推出48V产品。据他预测，一至两年内，美国48V电源应用会逐渐普及。

那么，中国什么时候才会普及更加高效节能的48V电源？

Philip D. Davies表示，中国48V电源应用案例，预计未来两到三年会有。然而，不管是美国还是中国，48V电源的应用推广需要一个包括芯片、主板供应商、系统集成商等在内的生态系统共同努力。就中国而言，以阿里巴巴、百度和腾讯为首的天蝎计划也在关注业界先进技术，若是将“48V电源应用”纳入计划，将会更好地助推此类产品和技术的应用与推广。

“我们非常欢迎与国内产业链厂商共同合作，开发48V电源应用蓝海市场，将整个市场蛋糕做大。”Philip D. Davies说，目前一年服务器有1000万台至1200万台，现在48V应该占数据中心的3-5%，未来5年会占到20%以上。当48V应用成熟，市场增速会很快。

Vicor看好中国市场

除了重点讲解48V电源核心技术，Vicor亚太区销售副总裁Eric Wong还向中国工控网介绍了Vicor公司在中国市场的发展情况。

Vicor亚太区营销副总裁Eric Wong

“在中国，我们重点关注新能源汽车、数据中心、军工、铁路、无人机/机器人与工控。其中，工控领域聚焦通讯与信息中心。”Eric Wong说。就其重点关注行业来看，Vicor公司的发展重点与“中国制造2025”、“互联网+”、“一带一路”等政策不谋而合。

去年，Vicor公司推出很多新产品，如Picor Cool-Power ZVS Buck Boost（零电压降压稳压器）、采用最新VIAPFM功率元件的OLED（LED）第二代电源方案、全金属封装（VIA，Vicor Integrated Adaptor）等；针对小基站、电动汽车、无人机、数据中心等领域的电源解决方案；推出Solution Selector、Whiteboard、Simulators等多种在线辅助设计工具，在设计上充分考虑降能耗、提升性能、减小空间占用等因素，简化设计流程，降低成本，加快产品上市时间。

基于优势行业与新品推出，2015年Vicor在中国市场斩获五千万美元，同比增长约15%。目前，中国成为Vicor公司除美国以外的第一大市场。

Philip D. Davies透露，去年，公司在无线通讯、数据中心、新能源汽车领域积累了很多新品设计，今明两年有望量产。他将2016年喻为Vicor“积蓄力量的一年”，明后两年“Vicor会有一个飞跃”。同时，考虑到“本地化”竞争优势，未来五到十年，Vicor计划在中国设立工厂和研发中心。（文/gongkong张丽莹）