NVIDIA 的 800 伏特直流電生態系，如何重塑 AI 資料中心的兆瓦時代供電版圖

為了滿足 AI 對算力永無止境的渴求，資料中心正經歷一場前所未見的電壓革命。回溯過去，最後一次機櫃配電標準的重大變革——54 伏特直流電系統，是為千瓦級功耗的時代設計的。如今，NVIDIA 的 Blackwell GPU 和即將問世的 Vera Rubin 平台，正將單一機櫃的功耗推向 1 兆瓦（MW）甚至更高，舊有的供電方式在物理與經濟層面都已走入死胡同 。

為此，NVIDIA 在其 MGX AI 工廠計畫下，全力打造一個全新的 800 伏特直流電（VDC）電力架構生態系。這項預計在 2027 年支援 1 MW IT 機櫃的宏圖，絕非只是簡單地調高電壓數值，而是對電流從電網一路傳輸到 GPU 晶片核心的路徑，進行根本性的重新設計。目前，電力電子領域最響亮的一批名字已加入這個聯盟 。

英飛凌加入「電網到核心」的電力洪流

這波生態系擴張中，最關鍵且全面的一步發生在 2026 年 5 月 28 至 29 日：全球功率系統與物聯網領導廠商英飛凌（Infineon Technologies）正式加入 NVIDIA 的 MGX AI 工廠生態系 。

英飛凌的角色不僅是單一零件的供應商，而是要涵蓋從高壓直流電輸入機櫃，經過中間匯流排轉換器，最後送達 GPU 核心電壓的整個 800 VDC 全功率轉換流程 。為了達成此目標，英飛凌動用了其完整的材料技術工具箱：矽（Si）、碳化矽（SiC）與氮化鎵（GaN）。在最頂尖的技術上，英飛凌採用切換頻率高達近 1 MHz 的氮化鎵技術，打造出極致緊湊且高效率的匯流排轉換器 。其熱插拔（hot-swap）控制器技術也正在調整中，以便讓未來的伺服器主機板能在 800 VDC 的環境下原生運作，這對維修性與安全性至關重要 。

為何 54 伏特注定被時代淘汰

從 54 V 轉向 800 V，在效率與基礎設施上的收益極其顯著。傳統的 54 V 匯流排是為一個滿載可能只消耗幾十千瓦的機櫃設計的，但如今，從 Hopper 架構到 Blackwell，GPU 的功率密度已暴增 3.4 倍，原有的匯流排技術已觸碰到難以突破的物理極限 。

NVIDIA 詳細說明了轉向 800 VDC 的核心優勢：在整條供電鏈上，帶來最高 5% 的端到端效率提升，以及銅材使用量的急遽下降 。

用數據來看會更有感：一個 1 MW 的機櫃，若使用 54 V 電壓，內部銅匯流排的重量需求將高達 200 公斤。在一個規模達十億瓦級（GW, 即 1000 MW）的資料中心裡，這個需求會暴增至 20 萬公斤。而 800 V 系統藉由大幅降低電流，讓銅的需求崩跌，同時，基礎設施也可從傳統的四導體簡化為三線（正極 POS、負極 RTN、保護接地 PE）架構 。

此架構還省去了交流電轉直流電的環節，直接在設施端將電網的 13.8 kV 交流電，一次性地轉換為 800 VDC，藉此省下空間並提升可靠度——再也不需要在每個機櫃都放上整流器了 。NVIDIA 估計，這些變革可將總體擁有成本（TCO）壓低最高達 30%，維護成本也降低最高達 70% 。此外，這套系統的設計就是為了應對同步 AI 工作負載的劇烈波動：整個設施的功耗可能在毫秒之間，從 30% 瞬間飆升至 100% 。

Innoscience 的「純氮化鎵」豪賭

當英飛凌採取多材料並行的穩健策略時，中國的英諾賽科（Innoscience）則將賭注全押在一條路上。該公司宣布了一項全氮化鎵（All-GaN）功率解決方案，目標是將功率從 800 VDC 輸入端，一路直接轉換到 GPU 的核心電壓 。

藉由在每一個轉換階段都採用氮化鎵，Innoscience 宣稱能實現更高的功率密度和效率，同時降低碳排放。這得益於氮化鎵在高頻率下進行開關動作時，不會像矽元件在同等高壓下那樣承受巨大的效率損失。在 800 V 輸入端，Innoscience 的氮化鎵技術相較於碳化矽設計，據報能有效減少驅動損耗 。

生態系全面動員，眾星拱月

推動 800 VDC 的任務太過龐大，不可能只靠一家公司完成。NVIDIA 為此公開了三層架構的廣泛合作夥伴名單：

• 晶片供應商： Analog Devices、英飛凌（Infineon）、英諾賽科（Innoscience）、芯源系統（MPS）、納微半導體（Navitas）、安森美（OnSemi）、瑞薩（Renesas）、羅姆（ROHM）、意法半導體（STMicroelectronics）及德州儀器（Texas Instruments）。
• 電源系統零組件製造商： 台達電（Delta）、偉創力電源（Flex Power）、立德電子（Lead Wealth）、光寶科技（LiteOn）及麥格米特（Megmeet）。
• 資料中心電源系統整合商： 伊頓（Eaton）、施耐德電機（Schneider Electric）與維諦技術（Vertiv）。

這些夥伴的近期動作，說明了此生態系的強大動能：

• Analog Devices (ADI) 於 2026 年 5 月 28 日宣布，正在與 NVIDIA 合作，為 MGX 生態系內的 AI 工廠部署提供所需的保護、轉換與智慧化技術 。
• 伊頓（Eaton） 同一天發表了支援 NVIDIA 設計的全新 800 VDC 參考架構，這是其針對高密度 AI 設施所擘劃的「電網到晶片」策略中的一座關鍵里程碑 ；此前，伊頓已和 NVIDIA 在支援 Rubin Ultra GPU 的 Kyber 機櫃級系統上展開合作 。
• 光寶科技（LiteOn Technology） 在 GTC 2026 上，展示了其基於 NVIDIA MGX 模組化設計的次世代 800 VDC 電源機櫃架構、110 kW 電源模組（Power Shelf），以及一台 2.1 MW 的機櫃內冷卻液分配裝置（CDU）。

這股產業鏈的集體表態，描繪了一個清晰的未來：當 AI 工廠的規模從數十千瓦，躍升到單一機櫃就要吃下百萬瓦的電力時，供電基礎建設勢必得從分散的低壓電源堆疊，轉向集中式的高壓骨幹。而以 800 VDC 為核心的 MGX 生態系，正是業界面對這個未來，目前最明朗的一片藍圖。