Transformatoren med jernkjerne er en 140 år gammel teknologi som fortsatt bærer både strømnettet og dagens AI-selskaper. Enhetene er klumpete, men svært pålitelige, og det forklarer hvorfor de fremdeles er i bruk: Fungerer det, så lar man det være.
Samtidig skyter strømforbruket i datasentre i været, mens batterier og fornybar energi tar en stadig større andel av kraftsystemet. Den gamle teknologien er dermed i ferd med å nå sine grenser. Heldigvis kan den elektroniske etterfølgeren – den halvlederbaserte transformatoren, ofte kalt solid state-transformator – nå være i ferd med å få sitt gjennombrudd, og ikke et øyeblikk for tidlig.
I løpet av de siste månedene har oppstartsbedrifter som spesialiserer seg på solid state-transformatorer hentet inn 280 millioner dollar i ny kapital. Teknologien lover å redusere antallet komponenter som trengs i datasentre, forbedre stabiliteten i strømnettet og redusere plassbehovet for utstyr som omformer elektrisk kraft.
Nå hevder Hyperscale Power at de kan gjøre løsningene enda mer kompakte. «Vi har ikke sett noe som er like lite som systemet vårt vil bli», sier Daniel Rothmund, medgründer og administrerende direktør i Hyperscale Power.
For å bygge en prototype av transformatoren hentet Hyperscale nylig inn 5 millioner euro i en såkornrunde ledet av World Fund og Vsquared Ventures.
I løpet av de siste par årene har markedet for solid state-transformatorer gått fra nærmest ikke-eksisterende til nesten overfylt. Blant konkurrentene finner vi Amperesand, som ble klekket ut i Temaseks tidligfasefond; DG Matrix, som har industrigiganten ABB på eiersiden; og Heron Power, grunnlagt av tidligere Tesla-topp Drew Baglino og støttet av investeringsfondet Andreessen Horowitz. Til sammen har disse selskapene hentet inn over 330 millioner dollar, ifølge PitchBook.
På papiret kan Hyperscale se ut til å komme sent inn i markedet, men både Rothmund og medgründer Sami Pettersson har jobbet med teknologien i lengre tid. Særlig gjelder det Rothmund, som fullførte sin doktorgrad ved ETH Zürich delvis ved å designe og bygge en solid state-transformator med en virkningsgrad på 99,1 %.
Alle solid state-transformatorer er mindre enn tilsvarende løsninger med jernkjerne, men Hyperscale hevder å kunne gå enda lenger ved å lage en transformator som fungerer ved langt høyere frekvenser enn konkurrentene. Når strømmen går inn i transformatoren, blir frekvensen først økt til et nivå i området flere titalls kilohertz. Deretter omformes den til ønsket spenning, før frekvensen igjen senkes til det nivået som trengs.
Størrelse blir stadig viktigere inne i datasentre ettersom effekttettheten i serverrackene øker. De nyeste rackene fra Nvidia bruker mer enn 100 kilowatt effekt, og selskapet forbereder allerede rack på 1 megawatt – nok til å forsyne opptil 1 000 husstander med strøm.
På slike nivåer vil transformatorene og likeretterne som kreves for å klargjøre strømmen til serverne vokse kraftig i omfang. «De er mer enn dobbelt så store som selve serverrackene», sier Rothmund.
De ambisiøse vekstplanene til AI-selskaper og utbyggere av datasentre har ifølge ham gjort solid state-transformatorer nærmest uunnværlige.
«Skaleringen av datasentre vil faktisk bli bremset hvis man ikke har solid state-transformatorer klare ganske snart», sier Rothmund. «Spørsmålet er ikke om solid state-transformatorer vil komme, men når de vil komme.»
