HVDC 改寫 AI 資料中心與台股供應鏈

AI 資料中心為何加速導入 HVDC?
生成式 AI 使單一機架功耗正從 200 kW 躍升至 1 MW 等級,傳統 54V 直流或 415V AC 架構在導線截面、散熱與轉換效率上都走到極限。NVIDIA 今年在技術部落格中指出:「要讓 2027 年 Kyber 1 MW 機架落地,資料中心必須升級到 800V HVDC。」
HVDC 的核心優勢:少一次轉換、多 5% 效率
效率:HVDC 把 13.8kV 市電集中整流成 800 V 直流,再一路送到機架內部,只剩一道轉換,端到端效率提升可達 5%,系統功率利用率(PUE)進一步下降。
材料: 電壓翻倍、電流對應減半,母線與配線可縮徑,熱損減少,也讓機房佈線與母線槽成本直接下降。NVIDIA 估計銅用量可減少 45%,大幅壓低布線成本。
可靠度:集中整流後,機架不再需要多顆內建 PSU 與風扇,NVIDIA 預估維護成本可降 70%。
為什麼談到 HVDC,就會講到 BBU (Battery Backup Unit,電池備援模組)?
中央 UPS 不再適用,高壓直流母線需要「就地備援」
800V HVDC 省掉 AC UPS 逆變器後,備援儲能必須直接掛在直流端;BBU 天生就是直流 UPS,本來就設計成貼近機架背板的小型電池模組。BBU 可同時做尖峰緩衝與掉電撐持
AI 負載瞬時拉載極猛,集中整流動態響應較慢,BBU(或搭配超級電容)放在母線上能先吞尖峰再回充;一旦停電了,BBU 還能撐數十秒到數分鐘,讓伺服器寫回資料或切到備援電源。供應商已把「800 V + BBU」打包銷售
台達電 2025 年 COMPUTEX 展出的 AI Integrated Rack,就把 800 V Power Shelf、BBU Shelf、液冷一口氣綑成標準模組,示範高壓母線直掛電池的做法。
產業鏈動起來:誰在布局 800V HVDC?
功率半導體 – SiC / GaN
Infineon 與 NVIDIA 推 800V 控制晶片;台系漢磊 (3707)、嘉晶 (3016) 正擴 SiC 產能。集中整流 & 高壓匯流排
台達電 (2308) 公布 92 % 效率的 800V「Grid-to-Chip」方案;Vertiv、施耐德、Eaton 名列 NVIDIA 生態圈。高密度 DC-DC 模組
Vicor(美國、1981 年創立)BCM 系列直接將 800V 或 400V 降至 48V,效率 97 % 以上,已導入 AI 伺服器。BBU/儲能備援
新盛力 (4931) 主攻 BBU 組包與韌體;光寶科 (2301)、台達電 (2308) 提供一體式 BBU;順達 (3211)、AES-KY (6781)、系統電 (5309) 做鋰電模組與 BMS。AI 伺服器 ODM/ 機架
廣達 (2382)、緯穎 (6669)、鴻海 (2317) 升級 OCP ORv3 直流背板與液冷側牆,對應 1 MW 機架。液冷散熱 & 熱管理
奇鋐 (3017)、雙鴻 (3324)、台達電熱管事業同步受惠液冷滲透率提升。
HVDC 將是未來 AI 資料中心的關鍵之一
當 GPU 算力迭代速度遠超過電網升級,800V HVDC 架構為雲端服務商提供了一條「在原基地疊加算力」的可行路徑:對投資人而言,這場升壓革命剛起步。從上游第三代半導體、模組化電源,到中游整流櫃、匯流排,再到下游液冷與 AI 伺服器 ODM,任何能把 800V HVDC 變成實際產品並快速放量的公司,都是接下來數年的成長焦點。
選股可依產業位階:若要穩健布局,可先看變壓器與 EPC;若想卡位高成長,可聚焦 800 V 電源、SiC 功率元件與機櫃解決方案。