輝達聯手台達電、光寶大翻新資料中心電力系統。X by @Osint613
隨著AI運算需求從千瓦級（KW）躍升至兆瓦級（MW），傳統資料中心供電架構面臨巨大挑戰。輝達（NVIDIA）攜手台達電、光寶等全球供應鏈伙伴，宣布將於2027年起全面導入800V高壓直流電（VDC）架構，解決舊系統空間不足、銅材過重、能源低效等問題。這場由輝達領銜的電力革命，有哪些亮點？
隨著AI應用爆發式成長，市場對AI晶片的需求不斷攀升。美國總統川普也想分一杯羹，要求輝達（NVIDIA）與超微（AMD）在中國銷售晶片，要抽成15%收入。但在AI晶片需求成長的同時，也帶動全球資料中心的用電量，從過去的千瓦級（kW）快速躍升至兆瓦級（MW）。
輝達先前發布新聞稿說明，過去為千瓦級伺服器設計54V直流供電架構，已無法應付新一代AI工廠高功率密度的挑戰，宣布將於2027年起全面導入800V直流電壓（VDC）資料中心供電架構，與相關供應鏈合作來支援1MW以上的伺服器。
目前輝達公布合作廠商，其中台達電、光寶是這次入選電力革新的兩家台廠，負責提供電源系統組件合作，將設計高功率密度的DC／DC轉換器與母線系統，還有Flex Power、Lead Wealth、Megmee等大廠也參與其中。
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另外，半導體與控制晶片領域有安森美、德州儀器、瑞薩、羅姆、意法半導體、英飛凌等企業，負責提供高效能的功率元件與安全保護技術。而在資料中心電力系統端，伊頓（Eaton）、施耐德電機（Schneider Electric）與Vertiv則負責整合高壓直流架構，提供固態變壓器（SST）、過流保護以及維運方案。
AI時代來臨，資料中心電力架構為何要全面升級？
過去，AI資料中心的電力系統多採用54V直流電進行機櫃內部供電。這套架構在千瓦級機櫃時運作良好，但隨著單一機櫃的運算密度不斷攀升，其物理限制也日益凸顯。
首先是空間耗損的問題。以NVIDIA最新的GB200 NVL72或GB300 NVL72系統為例，為了供應龐大運算力，單一機櫃內需要配置多達八個電源模組。在未來兆瓦級別的「Kyber（後量子密碼演算法）」系統中，若仍採用54V架構，電源模組將佔用高達64U的機架空間，幾乎擠壓掉所有運算單元空間。另一種替代方案是為每個運算機櫃配備專用的電源供應機櫃，將會大幅增加資料中心的佔地面積，也會提升系統複雜度與建設成本。
另外，更更大的挑戰在於銅材使用的物理限制。根據輝達工程團隊的分析，要在單一1MW機櫃內以54V傳輸電力，需要約200公斤的銅匯流排。若將規模擴大到1GW超大型資料中心，僅機櫃內的銅材用量就可能高達50萬噸。如此龐大的稀有金屬需求，不僅缺乏永續性，還會推高基礎建設成本。
此外，傳統電力架構從市電電網進入資料中心，會經歷多次的交流電（AC）與直流電（DC）轉換。每一次轉換都伴隨著能源損耗與發熱，並增加潛在故障點，使得原本就冗長的電力供應路徑更為低效，也讓整體系統架構變得複雜且難以維護。
（延伸閱讀：輝達研發中心為何設高雄？AI產業爆發，北部供電短缺怎解？）
釋放機櫃空間與降低成本，800VDC多重效益更永續
NVIDIA提出的800VDC架構，正是為了解決上述痛點而生。其核心理念是透過一次性的集中式高壓直流電轉換，大幅簡化電力傳輸路徑，並提升效率、可靠性與可擴展性。
這套架構最大的特點在於將電網13.8kV交流電，直接在資料中心機房邊緣透過工業級整流器轉換為800V高壓直流電，省去傳統多級AC／DC轉換的流程。如此一來，不僅大幅減少能源損耗，端到端電力效率可提升最高5%。
此外，這套架構還有另一個優勢：在相同尺寸的導體下，能比傳統系統多輸送約85%電力。這是因為高電壓能有效降低電流，進而減少電阻損耗。不僅如此，銅線的用量也能因此減少高達45%，有效解決「銅線過載」的問題，同時降低建置與材料成本。
在機櫃端，此架構允許運算機櫃直接接收高壓直流輸入，無需內建繁複的AC／DC轉換模組。這種集中化的電力轉換方式，為機櫃釋放了更多空間，可安裝更多GPU或其他運算單元，不僅提升運算密度，也改善散熱效率。
不僅如此，傳統機櫃內的 AC／DC 電源供應單元（PSU）是資料中心最常見的故障來源之一。為了確保系統穩定運作，往往需要過度配置，導致維修更換頻繁。將轉換環節集中到機櫃外後，PSU數量大幅減少，系統架構更簡單、故障率也更低。
根據 NVIDIA 的分析，這項改變能讓維護成本降低約70%，主要是PSU故障率下降與維護人力需求減少。同時，由於機櫃內部的發熱量減少，整體冷卻成本也會隨之下降，進一步提升資料中心的能源使用效率。
台達電與光寶獲入選，為電力整合與BBU產品布局
對於唯二入選輝達電力供應鏈的台達電與光寶兩家台廠，近期也與輝達合作與布局。台達電已經搶先部署，它早已布局800V電源模組技術，同時結合碳化矽與高功率散熱材料推出電源模組，成為輝達AI電源供應器的第一波核心供應商，
另外，台達電與輝達在「智能製造創新中心」共同打造「台達NVIDIA虛實整合學習中心」，主要是響應數位孿生（Digital Twin）與AI模型應用的趨勢，提供從單一設備到整條產線、甚至是整座工廠的軟硬體整合訓練課程。未來，這裡也將導入專為輝達Omniverse數位孿生平台設計的培訓資源。
另一方面，光寶則因輝達GB200與GB300市場需求，帶動雲端事業部明星產品BBU銷售成長，該部門營收年增率已達五成。針對輝達 GB300，光寶也正積極投入相關產品研發。擴大BBU產線至16條，預估隨著AI相關產品需求持續增溫，2025年AI相關營收占比可望達到20%，成為公司營運成長的關鍵動能。
除了兩家台灣廠商入選輝達的電力供應鏈外，電力系統整合商也同樣受到關注。其中，專門生產不斷電系統（UPS）和光電產品的亞力電機，因也是輝達這次合作廠商伊頓的長期合作對象，加上擁有高壓直流電（HVDC）的技術和模組化系統能力，有望從這次輝達電力革新中間接受惠。
此外，BBU作為資料中心的核心備援，也扮演著關鍵角色。隨著AI伺服器愈來愈密集，對電力穩定性的要求也隨之提高，這使得市場對高效能BBU產品的需求大增。因此，多家BBU相關業者，包括新盛力、興能高、鉅祥、加百裕、順達、康舒、系統電與AES-KY等公司，都值得關注。