AI资料中心电力架构大改变 固态变压器、SiC迎新商机...

AI算力需求快速成长，资料中心的「吃电量」也同步攀升，传统电力架构面临升级压力。

安森美指出，固态变压器（Solid-State Transformer，SST）正进入商业化初期，

随著超大规模资料中心业者逐步评估800V高压直流（HVDC）架构，固态变压器可望成为下一代AI资料中心电力基础建设的重要关键技术，也带动高压碳化硅（SiC）元件需求升温。

安森美表示，AI快速发展使资料中心对电力供应的要求大幅提高，传统以400V交流母线为基础的配电架构，必须经过多个转换阶段才能将电力降至伺服器所需电压，

随著AI伺服器功耗不断攀升，系统效率、散热及电力转换损耗等问题更加受到关注。

产业因此逐步朝800V高压直流架构发展。NVIDIA已宣布自2027年开始转向800V HVDC架构，以取代传统12V、48V系统。

此类架构可望将13.8kV交流电直接转换为800V直流电，减少中间转换级数，进一步提升资料中心整体电力效率。

固态变压器则被视为实现高压交流至直流直接转换的重要技术。相较传统变压器，SST透过功率半导体进行电能转换，不仅可减少转换级数，也具备更高效率、弹性及模组化扩充能力，

应用范围从AI资料中心延伸至电网现代化、电动车充电及工业电力系统。

安森美指出，SST架构的发展也将推升高压SiC功率元件需求。目前SST前端AC-DC级通常需要2300至6500V等级SiC元件，下游DC-DC级则多採1200至2300V元件。

随著系统电压进一步提升，10kV级SiC MOSFET也逐渐成为业界关注焦点。

相较传统IGBT模组，SiC元件具备较低的开关损耗，有助于减少元件数量、提升转换效率并简化散热管理，尤其适合大功率SST等高电压、高功率应用。

安森美近年积极布局高压SiC技术，产品涵盖商用SiC功率模组、新一代2.3kV及3.3kV SiC技术，以及结合SiC与硅技术的成本最佳化电源方案，

并透过模组化架构，让电力系统可由数百千瓦扩展至数兆瓦，瞄准AI资料中心、电网基础建设及工业电力等市场。

安森美表示，除了高压功率元件，SST还需要具备高隔离电压及高速切换能力的先进闸极驱动技术，以及固态断路器、电力旁路等SiC电力保护方案，以因应AI资料中心对高效率、高可靠性及电力韧性的要求。

随著AI基础设施持续扩张，资料中心电力架构正从传统低压配电逐步走向高压直流。

安森美认为，SST可望透过减少电力转换级数及提升整体能效，成为AI时代新一代电力基础建设的重要解方，而高压SiC功率半导体也将随著800V HVDC架构普及，迎来新的市场需求。

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