这个拥有百年历史的设备，正成为全球AI浪潮的“绊脚石”

电力从发电端到用户端的旅程中，约有九成的电力都得先“拜会”一下变压器。输电环节要靠它升压，以减少路途损耗；入户前又得靠它降压，保障咱们用电安全。这个拥有百年历史的设备，现在却成了全球AI浪潮的“绊脚石”。

没错，当前全球大功率变压器正深陷严重的产能瓶颈，价格一路攀升，AI算力基建的扩张进程也因此被拖了后腿。英国能源研究机构伍德麦肯兹（Wood Mackenzie）的高级分析师Benjamin Boucher直言不讳：“没有变压器，数据中心就建不起来。”

要知道，以前变压器的订单，交货期是按月算的，现在呢？动辄以年为单位。有的型号，价格在几年里几乎翻了一倍。更严峻的是，有分析师预测，这种供应紧张的局面，至少得持续到2030年。

注：图中为近十年来变压器的价格走势

前特斯拉工程师Drew Baglino曾感叹，美国的电网已经相当落后了。终端技术飞速迭代，但支撑它的基础设施，几十年来几乎没怎么变。他直言，21世纪的全球经济，还在靠19世纪建造的电力系统运转，这根本跟不上趟儿。

现在的情况是，AI数据中心、可再生能源项目、交通电气化改造、工业扩建……大家都在争抢电力设备产能。有媒体援引美国AI数据分析机构SynMax的分析称，今年预计投产的美国数据中心项目里，有近40%面临延期风险。十几位行业高管也表示，电力设备短缺是导致延迟的主因之一，此外还有劳动力短缺和审批流程繁琐这些老大难问题。

说起来你可能不信，直到今天，变压器运行的核心原理，还是法拉第在1831年发现的电磁感应定律。

要问这变压器怎么就供不上货了呢？归根结底，就卡在几个地方。首先是原材料，变压器铁芯专用的电工钢，全球能供应的厂家就那么几家，都跟不上激增的需求；还有铜材，作为绕组导电的核心材料，同样因为需求旺盛、价格波动大，再加上矿产开采产能有限，供应持续紧张。

全球领先的高压变压器制造商日立能源（Hitachi Energy）的英国董事总经理Laura Fleming就点明了：“变压器生产高度依赖手工工艺和专业技术积累。” 而且，变压器的设计型号多达8万种，绝大多数还得按需定制，单台生产周期就得3到6个月。

面对供不应求的局面，厂家们为什么不大举扩产？伍德麦肯兹的高级分析师Benjamin Boucher给出了解释：

去年受特朗普政府关税政策影响，市场曾短期走弱，但今年年初的各项数据又印证了需求的韧性。2026年一季度，全球头部变压器厂商手里攥着的订单就高达数百亿美元。

也有业内人士指出，美国开发商短期内还是会扩大变压器进口。美国的大型电力变压器主要从欧盟、墨西哥、韩国、巴西购入，小型变压器则越来越多地从中国采购。

伍德麦肯兹的数据显示，美国大型电力变压器的总进口额已从2020年的9300万美元，飙升至2025年的3.36亿美元。

注：左侧为美国2020年变压器进口规模及进口来源地分布，右侧为2025年进口规模及进口来源地分布。

亚马逊、Meta、微软和Alphabet，这些科技巨头计划2026年合计投入7250亿美元布局AI基础设施，现在它们已经成了电力设备的核心采购方。美国落基山国家实验室（NLR）的工程研究主管Killian McKenna打了个比方：“一座大型数据中心的耗电量，就等于一座小型城镇，它俩配电变压器的架构高度相似。”

注：图中黄色部分为数据中心电量需求在总电量需求中的占比。

西门子能源的Holt说，

“对他们来说，速度就是一切。他们会直接跑来问厂商，2026、2027、2028年有没有闲置产能？有的话，我全包了。”

电网并网周期太长，这让AI企业开始转向“孤岛式供电”——自己建发电和储能设施独立供电。这招虽然能绕开公共电网的容量限制，但还是绕不开变压器。英国能源研究机构Aurora Energy Research的高级分析师Lizzie Bonahoom解释：“无论是否自建电站，数据中心升压、降压都必须用变压器，所以这设备短缺的问题，没法根治。”

AI发展和电气化转型带来的用电需求，彻底暴露了电网几十年来的投资不足。

注：右侧黄色部分数据柱对应的纵轴为超期服役的变压器数量，横轴为超期年限。

前特斯拉工程师Baglino认为，电力行业需要全面革新。他的初创公司Heron Power正在开发模块化的固态变压器（SST），可以动态适配波动的用电负荷。一台固态变压器，能替代传统变压器外加四类配套设备，大大简化数据中心的配电架构。传统变压器主要由钢材、铜材构成，没法实时监测和智能调控，而固态变压器可以全程在线监控、动态调控电力。

Heron Power已经拿下了总容量超过40吉瓦的订单，客户包括美国头部AI基础设施服务商Crusoe，并且已经融资1.4亿美元用于在美国建厂。西门子能源的Holt表示，

“这项技术或将大幅加速行业迭代，产业发展将迎来全新机遇。”