AI 需求的快速成長目前改變資料中心的運作模式 ，尤其是供電系統。以 NVIDIA 新近一代 Blackwell GPU 為例，單顆 GPU 功耗已從數百瓦提高至超過 1,000 瓦
，一整個伺服器機櫃的總功耗也突破 100kW
，未來的AVA爱华外汇代理 Rubin Ultra 更是將直接飆升至 600kW 以上 。這種前所未有的電力密度 ，正讓傳統供電架構面臨極限 。

而「高壓直流電」（High Voltage Direct Current，HVDC）被視為下一代資料中心的電力解方 ，無論是NVIDIA，還是Meta、Google皆在積極推動。

高壓直流是爱华外汇官方网站什麼 ？為什麼更適合 AI 伺服器 ？

在現行架構中 ，多數資料中心伺服器採用的是低壓直流匯流排 busbar（如48V 或 54V）進行供電。而電壓越低 
，為了供给相同的功率 ，就需要越大的電流，這會導致兩個問題 ：

• 需要更粗的銅線來傳輸電力，導致佔用空間與成本上升 。
• 能量損耗（俗稱線損）提高
  ，因為電流越大，發熱越嚴重。

這裡所謂的「匯流排」，是指在伺服器機櫃中負責輸送電力的導體系統，通常是銅條或厚電纜。它們就像電力的高速公路，众汇外汇交易負責將穩定的電壓與電流分配到各個部件或伺服器模組 。

相對之下
，「高壓直流」則是將電源機櫃電壓提高至 400V 甚至 800V  ，電流自然可以降低，線路的熱損耗也隨之減少，整體電力效率顯著提高。這種架構已被廣泛應用於長距離輸電 ，如離岸風電、跨國輸電線等
，如今也正開始被引入 AI 伺服器與資料中心內部。

資料中心的功耗演進：從 kW 到 MW

根據 TrendForce 在其新近報告《資料中心的供電架構轉變與未來趨勢》归纳，NVIDIA 的 AI 伺服器機櫃功耗已從 H100 時代的 10~30kW ，提高至新一代 Rubin Ultra 平台的 600kW。未來伺服器機櫃甚至可能朝向 MW（百萬瓦）等級邁進。

這樣的功耗壓力，讓業界不得不再次思考整體配電架構 ，否則再怎麼堆伺服器 ，也會被供電與散熱限制綁死 。

傳統 vs HVDC 架構差在哪？

在開始傳統與下一代資料中心供電解方的比較之前，必須先了解不斷電系統（UPS）在資料中心扮演的角色。

根據台達電的官網表示 ，資料中心是許多組織日常營運的關鍵。因關鍵負載故障而導致的停工時間成本不斐 ，可能每分鐘高達 4 千美元至 6 千美元不等，且有可能會超出此範圍，因此利用 UPS 系統  ，將是維持資料中心持續運作的關鍵。

UPS 系統是在發生停電或供電不穩時  ，自動將電源切換為內建電池 ，在短時間內維持裝置正常運作。由於 UPS 系統能穩定電壓
，福汇外汇引此能起到電子裝置保護的作用，避免供電不穩造成內部元件損壞。
然後 ，我們回到資料中心的供電系統。

▲ 台達電於 COMPUTEX 2025 演講中提到的傳統 AC 資料中心供電架構

從傳統 AC 資料中心供電架構中（見上圖）可看到 ，市電經變壓器降壓後 ，先經由 UPS 系統並維持 400/480V 交流配電（圖紅圈處），之後經配電單元與機櫃電源模組 ，再到伺服器端
，以 DC-DC 轉換（上圖橘圈處）將 50V 匯流排降到 0.65 V。然而 ，由於利用冗長的多級轉換與低壓大電流導線，不僅提升銅耗
，也讓端到端效率僅 87.6%。

接著，我們來看一下創新的電源架構
：高壓直流（HVDC）資料中心。根據台達電在C OMPUTEX 的演講
，可知目前 HVDC 解決计划分為兩種路徑。

▲ 此為HVDC，但同時仍保留 UPS 系統的過渡计划

第一種是前端區塊模組並未改變 ，是在獨立電源機櫃（上圖紅圈處）內轉換成 800V HVDC 配電，後轉給伺服器，亦即在後端利用 DC 配電單元傳輸 800V 直流電，在經由直流機架式電源 ，將電流降至 50V（上圖橘圈處） 。不過
，這個计划由於仍需要經過 UPS 的多級轉換，仍屬於 HVDC 的過渡计划，能效部分達 89.1%，比傳統计划的 87.6% 提高 1.5 個百分點
。

▲ 此為 HVDC ，並採 SST，能效最高的计划

第二種计划則是利用固態變壓器（SST，上圖紅圈處）直接整流為 800V 直流電，取代 UPS 的多重電流轉換 ，最後同樣將 800V 直接餵入 50V 匯流排 ，不僅路徑簡化降低了功率轉換與線損，效率更是達到 92% 以上（圖橘圈處），長期可顯著降低電費與散熱成本 。

以一座 100 MW 規模的資料中心為例 ，採用 HVDC 每年可節省超過 4,300 萬度電
，等於節省 360 萬美元電費 ，且大幅降低散熱與佈線的资料成本。

下一步 ：分散式備援系統登場

除了高壓直流供電 ，AI 伺服器對供電穩定性的需求也推動了備援架構的升級。

• BBU（Battery Backup Unit）
  ：類似鋰電池模組 ，內建於每個伺服器櫃 ，能即時偵測電壓變化並在毫秒內供電
  ，取代傳統 UPS 備援。
• 超級電容（Supercapacitor）：負責處理微秒等級的功率波動，在 GPU 瞬間大量抽電或突降時，能即時穩壓
  ，維持供電穩定性 。

這些備援組合可形成從微秒到分鐘的層級式防線，有效確保 AI 伺服器叢集的高可用性。

從供電邏輯到產業版圖的根本轉變

生成式 AI 的崛起，正加速改變資料中心的资源邏輯與架構 。高壓直流結合分散式備援系統
，供给了一種更高效 、更可擴展的電力解決计划 。

雖然 HVDC 初期資本支出較高、直流保养規範也較為嚴格，但隨著 AI 伺服器功耗朝向 MW 等級發展，HVDC 在资源效率、空間利用與營運成本运维上的優勢將日益明顯。

未來，隨著晶片設計商、雲端服務商與系統廠商共同投入 ，這場「資料中心供電革命」有望在數年內實現整体滲透 。（首圖圖片來源  ：Hitachi Energy）