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【2026-08-25】 半導體.零組件

AI 資料中心 800VDC 供電架構成形 GaN、SiC 進場卡位 NVIDIA 規劃 2027 啟動 MW 級 IT Rack

800VDCSiC / GaNAI 資料中心2026-08-25 07:50信心 B・8 來源

DIGITIMES Research 最新報告指出,2026 年是 AI 資料中心 800VDC 供電架構發展趨於穩定的關鍵年。NVIDIA 已將 800VDC 列為下一代 AI Factory 的重要電力架構,並規劃自 2027 年開始支援 MW 級 IT Rack。相較現行 54VDC 架構,800VDC 可降低傳輸電流、減少銅材使用、並提升能源轉換效率,預期帶動 GaN、SiC 與相關高階功率半導體需求爆發。

理解 800VDC 架構的戰略意義,必須先掌握當前 AI 資料中心的電力瓶頸。一台 NVIDIA GB200 NVL72 機櫃的峰值功耗約為 120-140 kW,下一代 Rubin Ultra 平台的單櫃功耗預估將達到 250-350 kW,若要建構 1 MW 級 IT Rack 則需要 3-4 個超高密度機櫃並聯。在這種功耗規模下,傳統 54VDC(甚至 48VDC)架構會因為電流過大(單一機櫃峰值電流可能達 2,500-3,000 A)而需要極粗的銅排、極大的配電損失、與極複雜的散熱設計,整體系統效率難以突破 90%。

800VDC 架構的價值在於「以電壓換電流」。當電壓從 54V 提升至 800V(提高約 15 倍),相同功率下的電流可降低為原來的 1/15,銅材使用量、線徑、配電損失都大幅縮減。NVIDIA 將 800VDC 列為下一代 AI Factory 的核心架構,並規劃自 2027 年起在新建資料中心全面部署。MW 級 IT Rack 的實現則需要 800VDC 與固態變壓器(SST, Solid State Transformer)的整合應用,SST 相較傳統低頻變壓器可減少 50-70% 體積、提升 2-3% 效率,並支援雙向電力流動(讓資料中心成為電網的虛擬電廠)。

這個架構轉變對功率半導體產業是結構性利多。在 800VDC 系統中,前端 AC/DC、SS(Solid State)整流器、Busbar、BBU(Battery Backup Unit)、DC/DC 到 AI Rack 的每一個環節都需要不同規格的功率元件:高壓端(800V)需要 SiC MOSFET、IGBT;中壓端(400V)需要 SiC 或 GaN;低壓端(54V/12V)則需要高頻 GaN。DIGITIMES 報告指出,相關功率半導體業者的產品策略已全面聚焦 Rubin Ultra 平台的 800VDC 應用,並把量產時程鎖定在 2027 年。

台廠在這個生態系有多個環節可卡位。**SiC 功率元件**端有漢磊(3707)做 SiC 磊晶與代工、嘉晶(3016)做 SiC 基板;而在功率 IC 設計端,富鼎(8261)、杰力(5299)、尼克森(3317)正在加速 SiC MOSFET 產品線布局。**GaN 功率元件**端,台積電(2330)已提供 GaN-on-Silicon 製程平台,聯電(2303)與世界先進(5347)也各自投入 GaN 製程研發;IC 設計端有晶宏(3141)、聯鈞(2483)等。**SST 與高壓變壓器**端則有台達電(2308)的電源系統、光寶科(2301)的 BBU、與康舒(6282)的工業電源。

從市場規模角度,DIGITIMES Research 預估 800VDC 相關功率半導體市場規模將從 2026 年的 80-100 億美元,成長至 2028 年的 300-400 億美元,年複合成長率超過 90%。這個成長速度在整個半導體產業中僅次於 HBM 與 CoWoS。對台廠而言,雖然初期市場由 Wolfspeed(SiC 基板)、Infineon(SiC MOSFET)、STMicroelectronics(GaN IC)等國際大廠主導,但隨著 NVIDIA Rubin Ultra 在 2027 年放量,台廠有機會以「高性價比 + 快速響應」的優勢切入二線與新興客戶的供應鏈。

後續觀察重點有三項。一是 NVIDIA Rubin Ultra 平台的功耗與電源設計細節——若實際功耗突破 1.5 kW per GPU,800VDC 架構的導入速度將被迫加速;二是台廠 SiC 與 GaN 的良率與成本競爭力——目前 SiC 基板成本仍是 Si 基板的 5-10 倍,若台廠無法在 2027 年前把成本壓低至 3 倍以內,將難以切入大型 CSP 客戶;三是 SST 商業化時程——目前 SST 主要在示範階段,若 2027 年開始規模化部署,將帶動另一波相關元件需求。

最後,800VDC 架構也將改變台廠電源系統與散熱產業的競爭格局。在電源端,台達電(2308)已與多家國際 CSP 洽談 800V Power Shelf 的合作;光寶科(2301)則鎖定 BBU 與備援電力市場;康舒(6282)在工業電源與高壓變壓器領域具有產品線優勢。在散熱端,800V 高密度機櫃的散熱需求將從氣冷快速轉向液冷甚至浸沒式冷卻,奇鋐(3017)、雙鴻(3324)、健策(3653)等散熱模組業者將在 2027 年迎來新一波成長動能。這條「800VDC 架構 → 電源系統升級 → 散熱方案升級」的連鎖效應,是觀察 2026 下半年至 2027 年台廠電源與散熱供應鏈的重要指標。台達電與光寶科同步把 800VDC PSU 列為 2026 年重點擴產品項,初期月產能合計約 6 萬台,預計 2027 年放量至 18 萬台以上,是台廠在 AI 電源升級潮中最具實質營收貢獻的次族群之一。