台達電十年磨一劍:固態變壓器穩坐輝達Rubin供電龍座,擘劃AI資料中心電力新局

在近期落幕的輝達GTC大會上,除了新一代AI伺服器「Vera Rubin」引發高度關注外,輝達更特別設立「800 VDC」專區,展示了造價足以媲美保時捷跑車的高壓直流電源櫃,而電源供應龍頭台達電的產品,赫然被擺置於該專區最顯眼的「龍座」位置。這不僅彰顯台達電在AI伺服器供電領域的領先地位,更揭示其憑藉十年深耕的「固態變壓器」技術,成功應對AI資料中心龐大功耗挑戰的關鍵實力。

AI伺服器電力革新:800VDC成產業新標準

隨著輝達伺服器從GB300進化至Vera Rubin世代,單一機櫃的功耗已激增1.5倍,功率高達225KW,這等同於超過四百個家庭的總用電量。面對如此巨幅的電力需求,若沿用傳統的415伏交流(AC)供電模式,將導致電力傳輸過程中產生過多的損耗與熱能,甚至可能引發設備損壞的風險。為此,輝達決定將電壓提升至800伏特,並搭配直流電(DC)直接將電力輸送到伺服器機櫃,以顯著降低電力耗損,這無疑是一場「電力大革命」

有趣的是,這場高壓電力系統的變革,也讓供應鏈夥伴面臨前所未有的挑戰。根據台達電電源及系統事業群總經理陳盈源的說法,許多零組件,例如連接器,過去根本沒有支援800V的規格,所有供應商都必須從頭開始進行客製化研發。這使得台達電自2025年之前便開始與客戶共同投入800伏特電源系統的開發,歷經數年才於今年初開始送樣,可見其技術門檻之高。

台達電十年磨一劍:固態變壓器突破電力「灰區」

這場「電源新革命」不僅要求零組件全面客製化,更考驗著台達電團隊能否跟上客戶猶如「光速」般的節奏。原先客戶的設計從一層電源機架,幾個月後變成三層,接著又追加備援電池模組(BBU),使得台達電團隊不斷地投入研發與測試。原定今年第四季量產的800伏高壓直流電源櫃,甚至被提前至第三季,這背後是台達電與電源安規認證單位密切合作,加速時程的結果。

這套800伏特電源系統以獨立電源櫃形式呈現,與過往內嵌於伺服器機櫃的產品邏輯大相徑庭。此一發展讓電源櫃必須與後端機房電力系統串接,使其從傳統資通訊(IT)電源的「白區」,逐步跨足至對接供電、冷卻等基礎設施的「灰區」,進入更為專業的重電領域。

台達電電源及系統事業群總經理陳盈源不諱言:「對電力電子來講,這是一個很大的技術門檻,但台達電的個性,就是面對再難的技術,都會提前準備好。」

台達電之所以能克服這些挑戰,其「祕密武器」之一便是固態變壓器(SST)。早在十多年前,台達電就已替傳統資料中心與電信機房業者布建電力基礎設施,是全球少數能同時掌握「白區電源」與「灰區電力基建」的業者。面對AI資料中心高達GW(十億瓦)級的電力需求,傳統供電系統已無法負荷,功率轉換效率必須提升百倍。固態變壓器被視為取代傳統變壓器的重要突破,它能直接將電網高達3萬伏特的交流電,一次性轉換為800伏特的直流電,實現降壓與直流電轉換的「一次到位」。台達電自2023年便與美國能源部合作開發此技術,原先規劃應用於電動車充電樁,後發現其在AI資料中心與工業領域的巨大潛力,因此加快腳步送樣給北美四大雲服務業者(CSP)認證。

展望與影響:全水冷時代與電源半導體佈局

台達電的超前部署與對研發的重視,使其能在今年的GTC大展上,完整展示800伏高壓直流電電源櫃的整套解決方案。台達電電源及零組件事業範疇執行副總裁史文景透露,未來電源供應器將進一步邁向「全水冷」散熱,預計這項技術產品最快於明(2027)年便能問世。這項趨勢將再次顛覆傳統散熱模式,為AI資料中心提供更高效、更節能的運作環境。

此外,史文景也指出,台達電正積極將觸角延伸至電源半導體領域,強調「你一定要投資在前面,要不然沒有辦法追上。」這顯示台達電不僅著眼於現有產品的技術提升,更放眼未來產業生態的建構,透過掌握核心半導體技術,確保其在高速發展的AI時代中,持續保持領先地位。這項策略性投資,將鞏固台達電在AI電源供應鏈中的關鍵角色,並對台灣整體科技產業的發展產生深遠影響。