今年輝達GTC大會,除了新世代AI伺服器「Vera Rubin」成為焦點外,輝達更針對Rubin世代的電源系統,在會場特別打造了「800 VDC」專區,展示造價相當於一台保時捷跑車、採800伏高壓直流電的電源櫃。
而電源龍頭台達電的產品,就被擺在專區第一位的「龍座」。
造價抵一台超跑!台達電穩坐輝達Rubin供電「龍座」
當輝達伺服器從GB300、走到Vera Rubin,單一個機櫃的功耗也大增1.5倍、功率來到225KW,這相當於四百多個家庭的用電量。
在這個改變下,若電源系統的電壓仍採415伏交流(AC)供電,將導致電在傳輸過程,產生過多的損失與熱能,甚至可能燒壞設備。
因此,輝達把電壓提高到800伏特,並搭配直流電(DC)將電力直接輸送到伺服器機櫃,以減少電力的耗損。為了這場「電力大革命」,去(2025)年8月輝達公布了18個國際夥伴,其中包含台灣的台達電與光寶科。
但要在伺服器系統中導入如此高壓的電力,多數的電源零組件也必須跟著升級,「像連接器,以前根本沒有這樣(800V)的規格,全部都要客製化。」台達電電源及系統事業群總經理陳盈源說。
走上無人走過的電源新革命,台達電攻入電力「灰區」
在2025年之前,台達電就開始與客戶研發800伏特的新興電源系統,但一直到今年初,該電源系統才開始送樣。之所以會耗費這麼久的時間,是因他們面對到的是,無人走過的「電源新革命」。
不僅零組件要重新客製化,台達電還得配合客戶猶如「光速」的節奏。譬如,原先客戶提出的設計,是機櫃中要有一層電源機架;幾個月後,對方改要3層,接著又變成3層電源供應器再加上1層備援電池模組(BBU),這讓台達電團隊不斷的研發、測試、再研發、再測試。
原先800伏高壓直流電源櫃,預計今年第四季量產,現在時程卻被提前至第三季。這代表,台達電也得和電源安規認證單位密切合作,以加速時程。
800伏特的電源系統,是一個獨立電源櫃,與過去的產品邏輯不同,不再內嵌於伺服器機櫃裡。這個發展,將讓電源櫃變成要與後端機房電力串接的系統,屬於重電領域,不再是過往電源廠習慣的資通訊(IT)電源領域。
這一役讓台達電的戰場,從放置IT設備的「白區」,一步步跨入對接供電系統、冷卻系統等基礎設施的「灰區」。
(編按:白區,指的是放置IT設備的區域;灰區,是支援白區運作的後勤基礎設施區域。)
解題多年的祕密武器,固態變壓器電力轉換一次到位
其實,早在十多年前,台達電就替傳統資料中心、電信機房業者,布建電力相關基礎設施,是全球少數能橫跨白區電源、與灰區電力基建的業者。
只是,過去這些機房的電力需求都不大,通常是100MW(百萬瓦)起跳,但現在,整座AI資料中心的電力,卻是以GW(十億瓦)計算,功耗相差100倍,功率轉換效率要提升百倍,代表供電系統也得跟著改。
「對電力電子來講,這是一個很大的技術門檻,」陳盈源不諱言,但台達電的個性,就是面對再難的技術,都會提前準備好,譬如,高壓電源櫃會使用到的關鍵零組件——「固態變壓器」(SST)。
目前,固態變壓器被視為取代傳統變壓器的重要突破,過去,傳統變壓器在供電給IT設備前,會先降電壓、將交流電轉為直流電;未來導入固態變壓器後,可以直接將電網高達「3萬」伏特的交流電,轉成800伏的直流電,也就是降壓和直流電轉換一次到位。
沒有任何電子零件可以承受3萬伏的高壓,是台達電首先要解決的問題。不過,台達電也已「解題」多年。
2023年,在台達電與美國能源部合作的一個專案裡,就投入開發固態變壓器。當時原本構想,要把該技術運用在電動車充電樁,後來台達電發現,這項關鍵零組件也適用於AI資料中心和工業領域,因此加快腳步送樣給北美4大雲服務業者(CSP)認證。
布局2027全水冷時代,投資電源半導體搶先機
重視研發、提前布局,讓台達電得以在今年的GTC大展,推出整套800伏高壓直流電電源櫃。
台達電電源及零組件事業範疇執行副總裁史文景透露,接下來,電源供應器也將走向「全水冷」散熱,且這項產品明(2027)年就有望面世。
另一方面,他表示,台達電正將觸角伸入電源半導體領域,「你一定要投資在前面,要不然沒有辦法追上!」
核稿編輯:侯良儒
責任編輯:倪旻勤