日前，财联社曝出一个劲爆消息，美国AI数据中心遭遇了一个意想不到的瓶颈——英伟达GPU倒是不缺了，而是电网里的变压器严重缺货。咨询公司伍德麦肯兹8月14日最新报告数据显示，今年美国电力变压器需求将超出供应30%，配电变压器缺口也达10%，这直接引发设备交货时间从原来的50周飙涨到127周，差不多要等两年半！

  如今被马斯克一语言中，随着美国AI产业的快速地发展，现在缺变压器，以后缺电，如今美国已被曝出变压器紧缺。

  中国是全球第一变压器生产大国，拥有全球最高的相关专利数量，一度超越世界的80%。即使是市场相对饱和时期，也实现了172252.1万千安伏的变压器生产规模，但早在特朗普第一任期，美就禁止向美国关键国防设施（CDF）供电的电力公司从中国进口特定的电力系统产品或安装大容量电力系统设备。声称此举旨在保护美国安全免受网络等形式的攻击。

  大容量电力系统设备一般来说包括变电站、控制室及发电厂使用的一些设备，例如核反应堆、电容器、变压器、大型发电机及备用发电机等。

  如今制裁的回旋镖又一次正中美国眉心，正如马斯克此前公开预警，未来要买变压器，得看中国的态度。

  什么是变压器? 变压器就是一个电压调节工具，是利用电磁感应来改变电压的装置，它就像是电力传输赛道上的不断接力的马拉松选手，接过一个又一个电压的“接力棒”，保证了电力能够高效且安全地到达使用点。是输配电的基础设备，能实现电压转换，稳压等功能。

  在农业、工业等领域尤其是近年来在人工智能运算领域尤为突出，AI技术的运行及散热，不能离开变压器的身影。

  作为科技巨头云集的美国，80%的变压器要靠进口，大多数来源于韩国、墨西哥，其次一部分是中国。

  在过去，美国AI与新能源的发展没那么快，依赖韩国、墨西哥、奥地利进口就能满足，但随着美国制造业回流与AI技术的发展，对变压器需求慢慢的变大，现在美国正在搞两个比较费电的产业，一个是AI，另一个是新能源，以美国的电网老化程度，不足以撑起这些产业的大爆发。

  美国OpenAI公司搞的ChatGPT数据中心，一天就有两亿个请求要处理，在这样的一个过程中起码要消耗50万度电，相当于美国1.7万个家庭的用电量。此前Open AI训练其下一代AI模型Chat GPT-6，微软为其提供的十万个H100 AI运算集群，硬是没扛住，整个电网发生崩溃。

  谷歌训练的大语言模型PaLM，一天消耗3436兆瓦的电，这和11.8万个家庭的用电量相当。

  根据预测，截至2030年，美国AI数据中心的耗电量将占美国整个电力需求的20%到25%，美国变压器短缺并不是噱头，而真的是迫在眉睫了。

  就在7月底，行业研究已发现，美国变压器的等待供货时间已从50周延长至127周（接近两年半），这严重削弱了电网的恢复能力，无论是升级电网还是更换因风暴、野火或国内而损坏的设备。

  因此，从这个庞大的需求量来看，美国本土变压器产能根本没办法供应美国的需求量开始上涨，韩国、墨西哥、奥地利那点产能，也无法支撑美国的需求。尽管全球主要变压器制造商目前在竞相提高产量，但这一增长将需要数年时间。同时，许多变压器其实都是为特定设备定制的。生产这些更复杂的变压器往往需要更长的时间，那么谁能高效的完成大规模的变压器生产与匹配美国需要量级，只有中国了。

  伴随着美国AI产业的发展，美国不仅需要大量新增变压器，而且美国大量变压器老化严重要换掉，因为美国用于电网传输的大型变压器上一轮密集投运期在20世纪50-70年代。

  国际能源署多个方面数据显示，2021年美欧等发达经济体50%以上的电网基础设施已运营超过20年，部分已服役50年以上。变压器设计寿命为30-40年，美国70%的变压器使用年数的限制超过25年，进入大规模更换时期。同时，新能源装机的迅速增加和智能电网技术的推广增加了对变压器的需求。

  随着AI算力需求暴涨，加上当年拜登政府推行的绿色能源政策与数据中心电力需求激增的结合，两边一夹击，大西洋沿岸各州已然浮现电费危机了。

  伍德麦肯兹分析师Ben Boucher警告说，电力需求量开始上涨、基础设施老化加上供应链脆弱，这样一些问题可能要困扰美国到2030年代。

  接下来的五年，美国AI发展所需要的电力与变压器瓶颈会很大程度削弱与降低美国AI的竞争力。美国自主生产变压器并不现实，美国本土除了缺变压器原材料外，像焊接、线圈和组装变压器的工人都缺，美国电网变压器大换血，要实现需求的满足，必然会把变压器进口需求放到中国。

  从产能来看，中国变压器产能过剩20%-30%，随着中国自己的AI发展与电力建设，中国变压器的产能是足够的，但美国市场的认证周期长达18-24个月，且需符合当地建筑规范（如加州消防局对防火等级的要求）。这导致即便产能充足，实际转化为订单仍需时间。

  如前所述，早在特朗普第一任期，美国能源部就下了禁令，向美国关键国防设施供应69千伏或以上电压的电力企业，不得选择从中国进口高压变压器和其他大容量电力设备。这导致美国从中国进口变压器已经在逐年降低，除了干式变压器，中国是美国第一大进口国外，中型变压器和大型变压器，韩国和墨西哥反而是美国的第二、第一大供应国。

  现在中国对美变压器出口，在2022年一共25.66亿元，但只占美国进口变压器份额的9.87%，这一个数字在2023年又降到了8.09%。

  现在的问题就变成了，美国要排除中国电力设备，但变压器又只有中国能解决，美国的制裁又一次变成了射向自己的回旋镖，未来不是要不要从中国进口的问题，而是要不要看中国脸色的问题。

  因为中国同样在发展AI，同样有庞大的电力需求增量，中国要优先满足自家的变压器需求，中国变压器虽然不会扼住美国的电力或者AI产业，但是美国如果硬扛着不从中国进口，这会延缓美国的AI发展速度。

  在美国变压器紧缺的局面下，要在AI上限制中国的难度变大，要大规模进口中国变压器又拉不下脸，因此，美国最终会陷入进退两难，从实际利益出发，这一情况美国大概率也扛不了多久，最终或还要找中国进口，这也会让中国变压器迎来新的市场机会，我们拭目以待。