Siemens/Reinhausen
Gemeinsam Solid State Transformer für KI-Rechenzentren entwickeln
Siemens und Reinhausen (MR) entwickeln gemeinsam einen Solid-State-Transformator (SST) für Netzspannungen von bis zu 36 kV. Die Technologie ist für den Einsatz in KI-Rechenzentren vorgesehen.
Künstliche Intelligenz führt zu einem grundlegenden Wandel der Rechenzentrumsinfrastruktur. Die Branche bewegt sich weg von traditionellen Energieversorgungsarchitekturen hin zu effizienteren und besser skalierbaren Lösungen, die die nächste Generation von KI-Anwendungen unterstützen. SSTs sind ein zentraler Baustein dieses Wandels. Sie ermöglichen einen höheren Wirkungsgrad, eine direkte Umwandlung von Wechsel- in Gleichspannung – vom Mittelspannungsnetz bis zum Server-Rack. Gleichzeitig werden Platzbedarf und Kosten reduziert.
Für ein 800 VDC bietet ein mittelspannungsfähiger SST eine kompakte, effiziente und galvanisch getrennte Alternative zu herkömmlichen mehrstufigen AC/DC-Umwandlungsarchitekturen. In dieser Architektur wird die Wechselspannung in 800 VDC umgewandelt und in die Rechenzentren verteilt, wodurch Zwischenumwandlungsstufen reduziert und eine effiziente Energieversorgung für Hochleistungs-KI-Infrastrukturen ermöglicht werden.
Reinhausen ist laut eigenen Angaben der weltweit führende Hersteller von Spannungsregelungstechnologie für Leistungstransformatoren und verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in den Bereichen Stromqualität und Netzstabilität. Das Unternehmen hat zudem ein umfassendes Know-how im Bereich der Mittelspannungsleistungselektronik und der damit verbundenen Komponenten entwickelt, die das Herzstück moderner SST-Architekturen bilden.
Siemens vereint umfassende Expertise in den Bereichen Leistungselektronik, elektrische Energieversorgungslösungen, Netzschutz, Automatisierung und Digitalisierung. Beim Einsatz von SSTs bringt Siemens seine Kompetenzen in den Bereichen Netzintegration, Leistungswandlung, Schutz- und Regelungstechnik ein, um Energieversorgungssysteme der nächsten Generation für KI-Rechenzentren bereitzustellen.
»Die Bündelung der technologischen Stärken von Siemens und Reinhausen wird die Zukunft der Energieversorgungslösungen für KI-Rechenzentren prägen. SSTs sind entscheidend für diese wachsenden und energieintensiven Umgebungen. Sie ermöglichen Effizienzsteigerungen, direkte Grid-to-Rack AC/DC-Umwandlung und reduzieren den Platzbedarf. Auf Laständerungen reagieren sie in Millisekunden und bewältigen damit nahtlos die extremen Leistungsschwankungen von KI-Trainings-Workloads – Ausfallzeiten werden bei gleichzeitiger Kostensenkung vermieden. Diese Zusammenarbeit wird unsere führende Position bei der Elektrifizierung von Rechenzentren weiter stärken«, sagt Stephan May, CEO Electrification and Automation bei Siemens.
»Das Zeitalter der KI erfordert ein neues Paradigma in der Energieversorgung. Wir sind stolz darauf, gemeinsam mit Siemens diesen Wandel aktiv mitzugestalten. Unsere Technologie ermöglicht es KI-Rechenzentren, mit der erforderlichen Effizienz und Zuverlässigkeit zu arbeiten«, sagt Wilfried Breuer, Geschäftsführer und Sprecher der Geschäftsführung der Reinhausen GmbH.
Zu den wesentlichen Merkmalen der Lösung zählen Modularität, Skalierbarkeit und hohe Verfügbarkeit. Das Design ermöglicht den Betrieb bei Spannungen von bis zu 36 kV und kann modular auf niedrigere Spannungen angewendet werden, wodurch die Architektur für verschiedene Netzanschlussbedingungen skalierbar ist.
Der SST liefert eine stabile 800 VDC-Ausgangsspannung für Anwendungen, die eine zuverlässige DC-Zwischenkreisspannung und eine direkte Kopplung an nachgeschaltete DC-Verteilungs- oder Lastsysteme erfordern. Das SST-Design basiert auf klar definierten Schnittstellen und Schutztechnologien, um einen zuverlässigen Betrieb in anspruchsvollen Infrastrukturumgebungen zu gewährleisten.