人工智慧革命的真正瓶頸,從來都不是晶片,而是電力。當全世界的目光都聚焦在輝達(NVIDIA)執行長黃仁勳手中那塊最新、最快的AI晶片時,他卻在公開場合一再敲響警鐘:「AI的盡頭是能源。」他直言,若不徹底改變發電和電力傳輸方式,AI的發展將無以為繼,甚至需要為資料中心建造獨立於現有電網之外的新型發電廠。這番話不僅僅是未來學家的預言,更是正在發生的產業現實。一個以電力為核心,從電網、變壓器、電源供應器,一路延伸到晶片旁的微小電池,一條全新的兆元級產業鏈正在悄然成形,而台灣,正處於這場能源革命的風暴核心。
過去,我們談論科技業,總是圍繞著半導體製程、晶片設計和終端應用。電力,這個看似傳統、笨重的基礎設施,始終是舞台下的配角。然而,AI的出現徹底顛覆了這個劇本。一台搭載輝達最新GB200超級晶片的伺服器機櫃,其功耗可達120kW,相當於30個台灣普通家庭的用電量。而OpenAI與輝達規劃的超級資料中心,其電力需求更是高達10吉瓦(GW),這相當於台灣核三廠加上林口電廠的總發電容量,足以供應800萬戶美國家庭的電力。這已不再是單純的「耗電」,而是對全球能源基礎設施的極限壓力測試。這場由算力引發的「電力飢渴」,正以前所未有的力量,將電源管理、工業電腦、甚至重電工程等傳統產業,從幕後推向了浪潮之巔。
AI的心臟供血系統:高壓直流電(HVDC)的崛起
如果說AI晶片是大腦,那麼電源系統就是供應全身血液的心臟與循環系統。傳統資料中心的機櫃內配電系統,多採用12伏特或48伏特的低壓直流電,這在應對過去千瓦(kW)等級的功耗時游刃有餘。但面對未來百萬瓦(MW)等級的AI工廠,這樣的「毛細血管」早已無法滿足需求。根據物理學定律,在傳輸相同功率時,電壓越高,電流就越小,能量損耗也就越低。為了應對MW等級的恐怖功耗並極大化能源效率,輝達率先揮起了指揮棒,推動資料中心電力架構向800伏特高壓直流電(HVDC)進行革命性升級。
這場從低壓到高壓的轉變,不僅僅是數字上的提升,更是對整個電源供應鏈的徹底洗牌。它要求全新的電源櫃(Power Shelf)、電源機架(Power Rack)設計,以及更高效、更可靠的電源轉換與管理方案。在這份輝達欽點的未來供應商名單中,台灣的台達電與光寶科赫然在列,成為這場高壓革命的領軍者。
相較於歐美與日本的競爭對手,台灣廠商展現了獨特的系統整合優勢。美國的維諦(Vertiv)或伊頓(Eaton)等大廠,強項在於大型基礎設施的整體解決方案;而日本的TDK-Lambda或村田製作所(Murata),則專精於高信賴度的電源模組與零組件。台灣的台達電,則提出了「從電網到晶片」(From Grid to Chip)的宏大戰略。他們不僅提供高功率的電源櫃,更將備用電池(BBU)、電容系統等整合進一個完整的HVDC側面電源機架(Side Power Rack)產品中。這種一站式的解決方案,大幅簡化了資料中心客戶的建置複雜性,使其能更專注於核心的運算業務。台達電預估,其800V HVDC方案能將現有電源轉換效率提升4.5個百分點,這在分秒必爭、錙銖必較的資料中心營運中,意味著數百萬美元的電費節省。隨著AI相關營收占比預計在2025年達到20%至30%,台達電正從一個零組件供應商,蛻變為AI時代的能源架構師。
另一家大廠光寶科同樣不遑多讓。其72kW的Power Shelf預計將在2025年底開始出貨,並規劃在2026年推出MW等級的產品。光寶科預計,其2024年AI伺服器相關營收占比將從7-8%翻倍成長至接近20%。這兩家台灣巨頭的超前部署,不僅鞏固了自身在供應鏈中的關鍵地位,更確立了台灣在全球AI硬體版圖中,除了半導體之外的第二個戰略支點。
不斷電的最後防線:備用電池(BBU)從配角變主角
在高壓直流電成為主流的同時,一個過去不起眼的組件——備用電池單元(Battery Backup Unit, BBU),也從伺服器機櫃的選配品,躍升為不可或缺的關鍵核心。BBU就像是安裝在伺服器旁的微型不斷電系統(UPS),它的主要功能是在市電發生瞬間波動或中斷時,提供幾分鐘到數十分鐘的備用電力,確保伺服器能夠正常關機或等到備用發電機啟動,防止因斷電造成的資料損失或硬體損壞。
在傳統伺服器架構中,BBU的應用並不普及。但在AI時代,其重要性被無限放大。原因有二:首先,AI伺服器運算成本極其高昂,一次意外停機造成的損失遠非昔日可比。其次,HVDC架構雖然高效,但也對供電的穩定性提出了更高要求。任何微小的電壓波動,都可能對高度敏感的GPU叢集造成衝擊。因此,在機櫃層級甚至伺服器層級部署BBU,成為確保系統7×24小時不間斷運作的最後一道防線。
目前,包括亞馬遜的AWS和臉書的Meta在內的雲端服務供應商(CSP),已開始大規模導入BBU。預計到2026年,BBU在高階AI伺服器中的滲透率將達到三成。這股強勁的需求,讓BBU市場成為一片供不應求的藍海。根據市場研究機構的數據,全球BBU市場規模預計將從2025年的292億美元,成長至2034年的436億美元。
這為台灣的電池模組廠帶來了歷史性的轉型機遇。以筆記型電腦電池模組起家的順達科技,正積極卡位這個新興市場。過去,順達的業務與消費性電子的景氣循環緊密相連,但BBU的崛起使其得以跨足毛利更高、週期更穩定的工業與資料中心領域。儘管上游的電池芯原料如碳酸鋰價格處於歷史低檔,有助於控制成本,但目前市場的主要瓶頸在於產能。為了滿足客戶的強勁需求,台達電、光寶科等電源大廠都在積極擴充BBU產線,這也帶動了像順達這樣的專業電池模組廠訂單呈現倍數增長。順達不僅受惠於這波BBU的強勁需求,其位於林口A7的工業土地資產,也因資料中心建設熱潮而價值水漲船高,展現了「本業轉型」與「資產活化」的雙重利多。
AI走出雲端:邊緣運算(Edge AI)引爆工業電腦新革命
當大部分的討論都集中在雲端的大型AI資料中心時,另一場革命正在工廠、醫院、零售商店和無人機上悄然發生,這就是邊緣AI(Edge AI)。簡單來說,邊緣AI就是將AI的運算能力從遙遠的雲端資料中心,直接部署到產生數據的設備本地。這樣做的好處是顯而易見的:反應速度更快、數據隱私性更高、並且不依賴網路連線。根據Research and Markets的報告,全球邊緣AI市場規模將從2024年的235億美元,以超過20%的年複合成長率,在2029年增長至近600億美元。
輝達同樣看到了這股趨勢,推出了專為機器人和邊緣設備設計的Jetson系列AI電腦。最新的Jetson Thor平台,其AI性能相較上一代提升了近8倍,並配備了資料中心等級的高速網路介面,使其能夠在本地端處理複雜的AI模型。
這股浪潮為台灣的工業電腦(IPC)產業注入了全新的生命力。台灣的工業電腦廠,如研華、融程電,長年深耕各種垂直領域的客製化、高可靠度運算設備,這正是邊緣AI最需要的硬體基礎。相較於日本的歐姆龍(Omron)或基恩斯(Keyence)更專注於工廠自動化感測器與控制器,台灣IPC廠在提供完整運算平台方面更具彈性與廣度。
全球IPC龍頭研華,迅速推出了基於NVIDIA Jetson平台的邊緣AI解決方案,應用涵蓋對話式AI、即時翻譯、零售分析到工業視覺處理。研華的優勢在於其深厚的產業知識(domain know-how)和全球通路。他們不僅僅是銷售硬體,更是提供整合了軟體和行業特定應用的解決方案。隨著北美和中國市場的需求回溫,研華的接單出貨比(B/B Ratio)已回到健康水準,AI相關營收占比更有望在2026年達到30%,顯示其從傳統IPC硬體商向AI解決方案提供商的轉型已見成效。
而在利基市場,則有像融程電這樣的隱形冠軍。融程電專注於強固型電腦,其軍規等級的地面控制站(GCS)成為歐美無人機市場的關鍵組件。這就是邊緣AI的典型應用:在野外惡劣環境中,即時處理無人機傳回的影像數據,並進行AI辨識與決策。國防業務的強勁增長,不僅使其營收占比持續攀升,更因其高毛利的特性,顯著優化了公司的獲利結構。隨著台灣本土無人機產業的發展,融程電更有望憑藉其核心技術,切入國內供應鏈,展現出在特殊應用領域的強大競爭力。
能源的終極瓶頸:重電產業從幕後走向台前
當AI的需求一路從晶片、伺服器延伸到電網時,我們終於觸及了這條產業鏈最底層、也是最堅實的基礎——重電產業。無論發電方式如何,電力都需要透過變壓器、開關設備等重電設施進行傳輸和分配。然而,這個過去數十年變化緩慢的產業,如今卻面臨著百年一遇的需求爆發。
根據美國聯邦儲備銀行的數據,北美地區的變壓器價格指數自2020年以來已飆漲超過七成,至今仍持續創下歷史新高。這背後的原因是多重的:全球電網的升級與汰換、再生能源併網的需求、各國製造業回流帶動的工業用電增長,以及如今AI資料中心這個巨大的「用電怪獸」。需求暴增,但變壓器的產能擴充卻極其緩慢,一台大型變壓器的交期甚至長達數年,形成了嚴重的供需失衡。
這讓台灣的重電業者,如中興電、東元、華城、士電等,迎來了前所未有的黃金時代。過去,這些公司大多是透過承包台電工程或為傳統工廠提供設備,處於產業鏈的後端。如今,科技巨頭們為了確保資料中心的電力供應,開始直接找上他們合作。
這場轉變中最具代表性的案例,莫過於東元電機與鴻海的策略結盟。雙方共同鎖定微軟與OpenAI合作的「星際之門」(Stargate)超級電腦計畫。這個預算高達千億美元的計畫,其中龐大的電力基礎設施建置,成為東元電機的潛在商機。東元過去已在全球累積了建置700MW資料中心機電設施的實績,旗下美國東元西屋公司更具備美國政府承包商資格,使其在爭取美國本土製造的訂單上佔據絕佳位置。透過與鴻海的合作,東元將提供模組化的AI資料中心解決方案,整合從變電站到機房空調的所有需求,預計在2026年將有顯著的營收貢獻。
與此同時,中興電工則憑藉其在氣體絕緣開關(GIS)領域的領導地位,持續深化與台電的合作,並積極拓展海外市場。隨著台電工程進度的加快,以及公司自身產能的擴充,中興電在手訂單飽滿,為未來幾年的增長奠定了堅實基礎。相較於美國的伊頓(Eaton)或日本的三菱電機等國際巨擘,台灣重電業者以其獨特的彈性、成本效益及完整的供應鏈生態系,在這波浪潮中找到了絕佳的切入點。他們不再只是被動的設備供應商,而是成為AI基礎建設中,主動參與規劃與建置的關鍵合作夥伴。
結論而言,AI革命的浪潮正以一種超乎想像的方式,重塑全球產業格局。它不再僅僅是演算法和算力的競賽,更是一場圍繞能源的基礎設施軍備競賽。從輝達推動的800V高壓直流電標準,到資料中心不可或缺的BBU備用電池,再到工廠和無人機上的邊緣AI運算,最終回歸到電網中的大型變壓器,這條「從晶片到電網」的價值鏈,環環相扣,商機巨大。對於投資者而言,這意味著必須擴大視野。在這場新的淘金熱中,除了販售最亮眼晶片的巨頭外,那些提供最堅固的鏟子、最可靠的運輸系統,以及最穩定能源供應的企業,或許才是能夠穿越週期,贏得最終勝利的長期贏家。台灣的產業鏈,正是在這每一個關鍵環節上,扮演著不可或缺的角色,準備迎接一個由電力驅動的全新AI時代。


