隨著供應鏈陸續展開輝達 800V 高壓直流供電(HVDC)產品出貨,800V 架構也被視為下一代 AI 資料中心的重要發展方向。不過,工研院產科國際所分析師陳俊儒指出,800V HVDC 在提升供電效率的同時,相關安全規範及安規仍有待完善。
陳俊儒在 24 日「AI 伺服器熱門次系統及零組件研討會」表示,目前 AI 資料中心主要由電網提供 13.8 kV 或 34.5 kV 的中壓交流電,經變壓器降壓至 480 VAC,再透過不斷電系統(UPS)、配電單元(PDU)及伺服器內的電源供應器(PSU)轉換為 50 VDC,最後再經由中間匯流排轉換器(IBC)及負載點電源(POL),降壓至約 1 VDC 供 AI 晶片使用。
不過,隨著 AI 機櫃功率持續提升,以輝達未來規劃的 Feynman AI 機櫃為例,單櫃功率將朝 1 MW 發展,若仍採用現有 50 VDC 架構,單一機櫃的銅纜重量恐高達約 200 公斤,不僅增加材料成本,也將提高傳輸損耗,因此產業開始朝 800V HVDC 架構發展,以降低電流、減少銅材使用並提升供電效率。
不過,陳俊儒指出,800V HVDC 在提升供電效率的同時,也提高了直流電弧(Arc Flash)風險。若設備故障、絕緣失效或操作不當,可能產生電弧放電現象,並形成高溫電漿,不僅可能損壞設備,也可能危及維護人員安全,因此高壓直流系統的安全防護將比現行架構更加重要。
他表示,目前美國《NFPA 70E》已針對工作場所電氣安全建立相關規範,並依不同風險等級要求配置個人防護裝備(PPE)。不過,現行規範主要仍以 600V 以下系統為主,針對 800V 直流系統的電弧能量計算、防護距離及人員安全標準仍待建立,未來仍需透過更多研究及驗證,逐步完善相關安規。
隨著 AI 資料中心供電架構由傳統 50 VDC 邁向 800V HVDC,未來除了供電效率與電力密度外,安全規範、人員防護及設備驗證也將成為產業發展的重要課題,相關國際標準建立速度,將影響 800V HVDC 後續商業化與普及時程。
(首圖來源:科技新報)






