AI 電力革命推升價格

AI伺服器不仅带动GPU、记忆体需求爆发,更掀起新一波电力革命,业界指出,辉达新世代AI平台持续推进,单一机柜用电量快速攀升,从高压配电、电源转换到终端晶片供电,每个环节都需要功率半导体参与,推升相关元件用量与规格,成为这波功率半导体供需吃紧、涨价潮一波波的关键推手。

业界分析,功率半导体主要负责电能转换、电压控制及电路保护,如同电子设备的电力调节阀,确保电能以适当电压与电流输送至各个元件,广泛应用于伺服器、电动车、工业设备及储能系统。

过去伺服器电源架构相对单纯,如今AI晶片运算能力大幅提升,对供电效率与稳定度要求同步增加,使MOSFET、IGBT、整流二极体及碳化矽(SiC)等功率元件重要性快速提高。

以辉达推动的新一代800V高压直流架构为例,电力由高压端进入机柜后,须经过多级转换,降至约48V至54V,再进一步转换为GPU所需的约1V低电压,每一次转换都涉及功率元件的切换与控制,带动高耐压、大电流及低损耗元件需求。

法人认为,传统低压配电面临的最大瓶颈,在于功率提高时电流同步增加,导致线路损耗与散热负担加重,而改采800V高压直流配电,可降低传输电流、减少铜线用量及电力损耗,但也使高压端的切换、保护及电源转换元件必须同步升级,推升单一AI机柜的功率半导体价值。

另外,部分晶圆厂重新配置8吋产能,成熟制程供给受到排挤,但AI伺服器所需的电源管理晶片、MOSFET及保护元件却继续增加,使成熟制程不再只是过去供应充裕的市场,部分料号交期逐步拉长。