开放计算项目发布首个固态变压器规范，用于中压至800VDC的电源转换平台

开放计算项目发布了固态变压器规范修订版0.3.0，规范于2026年6月22日生效，作者是谷歌，微软和英伟达。

发布日期为2026年5月20日，版本号0.3，为OCP社区SST产品初稿。

目录介绍了固态变压器通用开放框架，技术设计规范范围，基础产品规格与组成，固态变压器产品配置，固态变压器电气性能，固态变压器产品对运行环境的要求，以及系统行为状态和状态转换。

图1为SST产品的主要组成，图2为上游接地机制，图3为SST的电压穿越要求，图4为SST状态机描述，图5为SST启动与关机序列，图6为SST状态机转换场景，图7为配电冗余系统实例，图8为SST集成母线槽实例（分布式冗余），图9为SST集成母线槽实例（N+C块冗余），图10为SST集成-开关板实例（N+C块冗余），图11为SST集成母线槽实例（N冗余）。

对本规范的贡献依据 Modified Open Web Foundation Agreement 0.9（OWFA 0.9）中规定的条款和条件作出。（截至 2024 年 10 月 16 日）（“贡献许可证”），贡献方为：Google、Nvidia、Microsoft。

本规范的使用受 Modified OWFA 0.9 Final Specification Agreement（FSA）中规定的条款和条件约束。（截至 2024 年 10 月 16 日）（“规范许可证”）。

您可以在 OCP 网站 https://www.opencompute.org/contributions/templates-agreements 上查看本规范贡献方引用的上述适用规范许可证。

上述许可证不适用于附录。附录中的信息仅供参考，且为非规范性内容。

尽管有上述许可证，本规范仍由 OCP 按“原样”提供，OCP 明确否认任何明示、默示或其他形式的保证，包括与本规范相关的适销性、不侵权、特定用途适用性或所有权的默示保证。特此通知，实施或遵守本规范可能涉及上述未授予的其他权利，包括但不限于未执行上述许可证的第三方权利。OCP 不负责识别实施本规范可能需要许可的权利。实施或以其他方式使用本规范的全部风险由您承担。在任何情况下，OCP 均不对与您使用本规范相关的或由此产生的任何索赔承担任何金钱损害赔偿责任，包括但不限于利润损失责任或任何性质的后果性、附带性、间接、特殊或惩罚性损害赔偿，无论该等诉讼基于合同违约、侵权（包括过失）还是其他原因，即使 OCP 已被告知此类损害的可能性。

二：符合OCP原则

本规范为固态变压器建立一个通用，开放的框架，使其作为功率转换元件，支持数据中心未来的LVDC配电架构。通过在中压转直流转换层定义电力，功能和结构要求。文件支持SST，下游符合OCP标准的电源机架，以及IT基础设施之间的互操作性，通过将需求透明化，明确的边界界定，与开放标准和OCP设计原则的契合，鼓励供应商创新。

SST通过结合中压功率转换和直接直流输出，实现更高效率的电力传输。凭借集成先进的电力电子技术，模块化架构和优化控制，SST在广泛的工作范围内提供高转换效率，降低电气损耗，并提升数据中心整体供电效率。

除了引进技术突破外，标准化SST的功能和性能预期，通过实现更高的密度和集成化，对数据中心架构产生重大影响。关键作者通过迭代努力实现的通用SST规范，从概念起步，历经多次修订逐步成熟，拓宽了供应商生态系统，并为能量与服务器机架相结合开辟了更清晰的路径，并支持下一代智能基础设施。这种一致性可以减少定制设计，提升供应链的可扩展性，并在长期中实现跨多代数据中心复用电力基础设施。

规范支持扩展多个功率水平和部署规模，支持多兆瓦负载的分布式或模块冗余系统，具有可预测的可靠性和可用性指标。

本规范通过集成硅功率电子半导体的产品，即固态变压器，为实现更高密度数据中心配电架构奠定了基础。通过摆脱传统的铜铁变压器技术，消除了长期存在的材料和设计限制，促成了更加灵活高效的电力生态系统，并直接推动了可再生能源行业发展，促进了可持续能源整合，支持绿色数据中心基础设施。

三：范围

本文件是SST的技术设计规范，SST是数据中心行业直流配电系统的关键组成部分之一。

在本规范的范围内，中压固态变压器（MVSST）被定义为兆瓦级电力电子转换器，连接储能系统时，可作为中压不间断电源运行。MVSST取代了传统的工频变压器，整流单元和储能设备，在所有实现高效AC-DC转换的工程解决方案中，SST是最具战略创新性的方法，能够为下游低压直流配电至IT机架接口提供支持。

除了基本变压功能外，SST还提供先进的电网友好能力，可依据不断演进的电网规范编程实现中压交流响应，对配电和IT机架需求进行受控的低压直流电压调节，支持高密度数据中心设计，实现高功率密度设计。

通过使用中高频磁性元件/变压器，以及宽禁带半导体，例如碳化硅和氮化镓的潜在应用，固态变压器旨在实现卓越的功率密度，并为未来配电系统设计的创新提供平台。

本文档采用“黑盒”方法定义产品，重点围绕接口提供应用层面的指导（例如电气、机械、热管理、环境、控制、通信及行为预期等）。供应商应将本规范视为产品框架，在此框架内填充工程解决方案以实现设计目标。

四：基础产品规格

产品内部组成：

组件#1：电力转换，作为固态变压器的核心引擎，负责实现以下关键中压交流-低压直流电力转换功能，以满足所述的性能规格。组件中集成了电力电子半导体，磁性元件，电容器，PCBA等部件，全部封装在配套的散热和机械结构中。

组件#2：中压交流输入，作为固态变压器的能量网关，负责为固态变压器提供MVAC瞬态时间和内部故障影响，支持MVAC电能质量要求的滤波，以及实现SST状态机转换的操作序列。

组件#3：低压直流输出，作为固态变压器的低压直流配电入口和配电柜，负责输出端口配置，终端以及配电设计与安装维护所需的开关设计。

组件#4：固件，控制与通信，作为固态变压器的神经元层，负责组件协调，系统行为控制，以及内外运行数据交换的管理。

组件#5：辅助电源，作为固态变压器的内部管理部分，是开机过程中的首要步骤，并以最高可用性运行，独立于设备的运行状态，并具有多个电源来源。

固态变压器产品分为两个配置，SKU A支持13.8kVac电压，3相3线+PE，支持57-63Hz，额定输出功率为5MW。SKU B支持34.5kVac输入，具备5MW和10MW额定输出功率可选。

固态变压器在满载时输入功率因数大于0.99，负载≥20%时，功率因数＞0.98，负载＜20%时，功率因数＞0.95。

SST产品配置-LVDC定义

输出端口：1个，如实例参考LVDC架构所示，（未来产品规范应根据应用场景微调）。

输出电压（标称）：800Vdc单极系统，+/- 0.5%（开关频率纹波）。

+/- 1%（静态容差，0-100%负载）。

+/- 3%（动态调节，负载阶跃待定）。

直流接地：IT接地，浮地或高电阻接地，在整个LVDC配电架构中进行检测和保护协调。

过载额定值（推荐配置）：故障保护协调：恒流模式下150%持续150毫秒，150ms后允许SST跳闸。过载能力：恒压模式。120%持续5秒。

输出直流母线电容容量：每4MW输出最大10mF，（待定，将在完整LVDC系统仿真和测试后微调）。

效率：≥98%（50-100%利用率之间，仅功率链损耗）。

尺寸（全部包含）：10-20英尺长*8英尺深*8.5英寸高，高度限制来自运输和安装现场的可维护性。

辅助电源-1（用于控制和遥测）来源#1：外部480Vac（数据中心内部UPS备份），来源#2：内部生成。

辅助电源-2（用于转换器半导体驱动和冷却）：系统内部生成。

使用：选项#1：室内，灰区，环境受控，选项#2：室外。

通信：Modbus TCP/IP

五：电气

上游MVAC接口

在典型的数据中心应用环境中，上游变压器中压接口采用星形连接的低阻抗接地或直流接地中性点绕组。

电压穿越（VRT）

本节中的电压穿越要求适用于MVAC到LVDC之间的转换和储能系统

SST和ESS协同运行，ESS容量取决于上游能源系统连续性，连接到联合LVDC母线，并具有协调的次级控制层，和针对功率共享性能设计目标。也可集成SST和ESS作为单一产品SKU，作为MVUPS应用运行。

关于LVRT设计尚未形成统一规范，本部分设计规范为SST和ESS转换器之间的协调提供指导，用于电力电子设计和控制。当设计穿越不同地方公用事业机构定义的曲线所需能量时，ESS容量可差异化配置，并在部署时作为产品SKU的组成部分进行整合。

在调研了相关的电网规范定义机构后，ERCOT[1]、Fingrid、ITIC（经典电源穿越能力）、IEEE1547[2]（分布式能源参考标准）、IEEE2800[3]（输电层面分布式能源参考标准）、MISO及其他电力机构的标准，下图作为参考。早期版本的SST规范优先采纳了最被广泛认可的电力运营商所定义的LVRT定义。

放大 SST 行为的定义，以ERCOT图为例——下图中的灰色区域转化为SST在瞬态和永久电压质量条件下的行为预期。在 OVRT范围（1.1pu < x < 1.2pu）内，SST应完全正常运行，并提供100%额定输出负载。在可接受电能质量范围（0.9pu < x < 1.1pu，持续 ∞）内，SST应完全正常运行，并提供100%额定输出负载。