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從“制造”到“定義”施耐德電氣兆瓦級UPS的中國深度本土化之路

Galaxy VXL一站式閉環(huán)在華深耕,全球智算供應(yīng)鏈迎來“中國標(biāo)準(zhǔn)”

http://www.debgrams.com 2025-12-12 10:13 來源:施耐德電氣(中國)有限公司

第三方數(shù)據(jù)顯示,一次生成式AI的查詢請求耗電約2.9瓦時(shí),相當(dāng)于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)搜索的10倍;而GPT-3單次訓(xùn)練耗電量高達(dá)128.7萬千瓦時(shí)。AI算力所引發(fā)的電力問題已經(jīng)成為全球能源變量,國際能源署(IEA)預(yù)計(jì),到2030年,數(shù)據(jù)中心將貢獻(xiàn)全球電力增量的十分之一,其中35%—50% 來自AI負(fù)載。

在“算力競速”帶動(dòng)功率密度不斷攀升的背景下,占地面積與交付周期已成為兆瓦級電力設(shè)備的核心指標(biāo)。施耐德電氣關(guān)鍵電源業(yè)務(wù)部立足“中國中心”戰(zhàn)略,今年推出的Galaxy VXL系列兆瓦級UPS率先完成設(shè)計(jì)平臺、功率模塊產(chǎn)線與出廠測試的全鏈深度本土化,形成研發(fā)、制造、測試一站式閉環(huán)。這標(biāo)志著“深度本土化”已經(jīng)從成本選項(xiàng)升級為技術(shù)護(hù)城河,中國也由此從制造基地躍升為全球智算產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新與供應(yīng)鏈樞紐。

本土研發(fā),主導(dǎo)兆瓦級UPS的“全球定義權(quán)”

在施耐德電氣上海張江的研發(fā)中心,數(shù)十人的三相不間斷電源設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年研發(fā)時(shí)間,成功完成了從拓?fù)溥x型、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、電耦合仿真、軟件開發(fā)到測試驗(yàn)證的全棧式設(shè)計(jì)與測試流程。與以往“全球分工、局部參與”的協(xié)作模式相比,此次中國團(tuán)隊(duì)不僅全面主導(dǎo)了系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、功率模組開發(fā)、軟件編程及測試認(rèn)證等核心環(huán)節(jié),更將最終的設(shè)計(jì)規(guī)范與成果反向輸出至丹麥研發(fā)中心,實(shí)現(xiàn)了從“局部參與者”到“全球設(shè)計(jì)主導(dǎo)者”的角色躍遷。

中國團(tuán)隊(duì)將Galaxy VXL UPS的研發(fā)史,稱之為一場“方寸之間追求極致功率密度”的攻堅(jiān)戰(zhàn)。面對 AI智算中心對機(jī)柜空間的極致苛求,施耐德電氣中國團(tuán)隊(duì)開創(chuàng)性地突破3U高度下的功率模塊極限,將單模組輸出功率提升至125 kW,相較傳統(tǒng)方案節(jié)省四分之一縱向空間。僅需1.2 m²占地面積即可實(shí)現(xiàn)1.25 MW輸出,實(shí)現(xiàn)了“高效能與緊湊型設(shè)計(jì)”的深度融合。

此外,Galaxy VXL UPS集多項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)于一身:多級傳導(dǎo)設(shè)計(jì)方案,其核心的交錯(cuò)并聯(lián)結(jié)構(gòu)可以從源頭減少電纜發(fā)熱,并對專利電感設(shè)計(jì)、散熱器設(shè)計(jì)與風(fēng)扇調(diào)節(jié)等進(jìn)行了多結(jié)構(gòu)、多技術(shù)優(yōu)化;創(chuàng)新的腔體設(shè)計(jì),基于專業(yè)的流體仿真優(yōu)化了風(fēng)道效率,實(shí)現(xiàn)冷熱通道隔離,后置全母排設(shè)計(jì)則直接實(shí)現(xiàn)前進(jìn)風(fēng)、上出風(fēng)的散熱路徑。這些創(chuàng)新的設(shè)計(jì)協(xié)同保障了Galaxy VXL UPS在0-50℃全溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行,即使單風(fēng)扇故障仍能保持高效散熱,單個(gè)功率模塊失效時(shí)整機(jī)依舊穩(wěn)定運(yùn)行,確保業(yè)務(wù)零中斷的高可靠性要求。

一系列創(chuàng)新技術(shù)細(xì)節(jié)讓Galaxy VXL UPS在功率密度與可靠性上形成強(qiáng)大優(yōu)勢,而把這些設(shè)計(jì)圖紙快速轉(zhuǎn)化為可批量交付的整機(jī),則依托于施耐德電氣無錫、廈門兩大工廠的智能制造體系——正是兩大工廠在生產(chǎn)工藝、質(zhì)量管控與協(xié)同效率上的硬核實(shí)力,才真正構(gòu)建起研產(chǎn)銷一體化的敏捷通道。

智能制造,無錫與廈門工廠的高效協(xié)作

施耐德電氣位于無錫的“燈塔工廠”僅用六個(gè)月就完成了Galaxy VXL UPS從產(chǎn)線搭建到量產(chǎn)出貨的全過程,實(shí)現(xiàn)智能制造與精密工藝的高度融合,更構(gòu)建起“植根本土、輻射全球”的發(fā)展勢能。在這種高效的敏捷性背后,是無錫工廠多年來在柔性制造、AI視覺檢測、智能倉儲、數(shù)字孿生等方面的深厚積累。

在無錫Galaxy VXL UPS功率模塊生產(chǎn)車間,分布著散熱器預(yù)組裝、PCB貼片與插件、模塊總裝和全功能測試等四大區(qū)域。散熱器組裝作為UPS功率模塊的關(guān)鍵工序,采用了AI視覺、亮燈防錯(cuò)及氣動(dòng)壓接三聯(lián)方案,確保一次性完成多顆定制散熱器的毫米級精準(zhǔn)安裝與質(zhì)量復(fù)核,零錯(cuò)裝、零返修,為后續(xù)高可靠焊接奠定數(shù)字化基礎(chǔ)。

在PCB組裝區(qū),自動(dòng)化與智能化輔助并行。SMT段實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)錫膏印刷、精密貼裝與回流焊接,支持多尺寸板卡的柔性生產(chǎn);插件段則在亮燈系統(tǒng)引導(dǎo)下由操作員完成包括散熱器在內(nèi)的數(shù)十個(gè)插件工序,再通過AOI(自動(dòng)光學(xué)檢測)即時(shí)進(jìn)行圖像比對驗(yàn)證。面對每塊10公斤的PCB板,60余公斤功率模塊的“重量級挑戰(zhàn)”,施耐德電氣工程團(tuán)隊(duì)專門開發(fā)了多種輔助工裝,在確保重載裝配進(jìn)度的同時(shí),保持產(chǎn)線柔性,為后續(xù)三維堆疊奠定可靠基礎(chǔ)。

模塊總裝區(qū)由專業(yè)操作員完成多塊功能各異PCB板的三維堆疊與百顆螺絲的順序緊固,對位偏差須控制在毫米級,任何微小錯(cuò)位都可能影響電氣間隙與絕緣性能。隨后,成品模塊進(jìn)入全封閉測試區(qū)完成絕緣、功能與老化三步全程自動(dòng)檢測。據(jù)了解,無錫工廠目前整條產(chǎn)線設(shè)計(jì)年產(chǎn)能達(dá)到1萬模塊,并具備隨時(shí)擴(kuò)產(chǎn)的生產(chǎn)彈性。通過MES系統(tǒng)、5G網(wǎng)絡(luò)與視覺檢測等技術(shù)的深度應(yīng)用,無錫工廠構(gòu)建起質(zhì)量可追溯、工藝可防錯(cuò)、產(chǎn)能可伸縮的智能制造體系,為Galaxy VXL UPS功率模塊提供了高可靠、高彈性的生產(chǎn)交付保障。

最后,來自無錫的功率模塊與其他組件運(yùn)抵廈門工廠,在這里完成Galaxy VXL UPS裝配的最后征程。整機(jī)總裝線上,MES系統(tǒng)與智能電批協(xié)同作業(yè)構(gòu)成了質(zhì)量保證的核心。實(shí)時(shí)記錄每一個(gè)螺絲的扭矩?cái)?shù)據(jù),射頻識別技術(shù)即刻校驗(yàn),杜絕漏裝、錯(cuò)裝。為Galaxy VXL UPS定制開發(fā)的虛擬測試平臺可以模擬不同場景下的全工況運(yùn)行——交流源、直流源和虛擬負(fù)載三模式切換,自動(dòng)完整滿載測試,無需外接大功率負(fù)載即可驗(yàn)證設(shè)備性能,顯著降低測試能耗,為整機(jī)性能與可靠性畫上“綠色句號”。

施耐德電氣無錫與廈門工廠的高效協(xié)作,將VXL UPS產(chǎn)品的交付周期由“月”壓縮至“周”,在顯著降低供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)與運(yùn)輸損耗的同時(shí),更實(shí)現(xiàn)以中國為樞紐向全球客戶輸出確定性的供應(yīng)鏈能力。此外,得益于端到端研產(chǎn)銷一體化平臺,Galaxy VXL UPS還展現(xiàn)出卓越的定制靈活性——從鈑金顏色、功能配置等個(gè)性化選擇,到根據(jù)客戶場景靈活調(diào)整方案,施耐德電氣工程團(tuán)隊(duì)均能快速響應(yīng),為客戶提供精準(zhǔn)匹配其需求的定制化兆瓦級解決方案。

超越UPS,打造面向未來的確定性

伴隨AI與算力需求的持續(xù)演進(jìn),施耐德電氣研產(chǎn)銷一體化的敏捷體系,展現(xiàn)出支撐全球智算基礎(chǔ)設(shè)施的強(qiáng)大能力,為人工智能時(shí)代數(shù)據(jù)中心的快速部署與穩(wěn)定運(yùn)營提供堅(jiān)實(shí)、可靠的電力保障。Galaxy VXL UPS的智造故事,也是施耐德電氣“植根本土、輻射全球”的新篇章。

當(dāng)智能算力的爆發(fā)式增長驅(qū)動(dòng)電力需求問題從隱性走向顯性,面向未來,更多Galaxy VXL UPS將部署于全球各地的數(shù)據(jù)中心,這套扎根中國的智造體系將持續(xù)為數(shù)字世界的穩(wěn)定運(yùn)行提供不竭動(dòng)力。施耐德電氣將以這場始于中國的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐,構(gòu)建面向未來的確定性,讓每一次算力的飛躍都擁有最可靠的電力支撐。

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