為 AI 資料中心打造的 800 VDC 電力架構
Arete Intelligent Power 為 AI 資料中心打造原生 800 VDC 電力架構。它以較傳統交流鏈更少的轉換級數，將電力從中壓引進端送達運算機櫃，並在 AI 工作負載造成的劇烈變動下維持供電穩定，無須集中式不斷電系統機房。三種配置涵蓋不同需求：適用於交流供電至機櫃的機櫃內電源層板、可讓既有交流資料中心改造導入的 HVDC 電力機櫃，以及透過固態變壓器進行的中壓直接轉換。
傳統電力鏈的極限
機櫃的用電量更大、變動更突然、也更持續，已超出傳統電網到負載鏈的設計前提。原生 800 VDC 區塊在每一百萬瓦與每一平方英尺上提供更多可用容量，無須額外的不斷電系統即可因應 GPU 負載波動，並以更少的供應商與更少的併網工程達成可供電容量。
瓶頸很少出現在晶片本身，而是在供電引進端與晶片之間的一切：變壓器、開關設備、不斷電系統機房，以及必須先完成選型、選址、採購與送電，機櫃才能開始用電的配電系統。
三種配置，同一架構
三者的差異在於轉換發生的位置以及場域既有的條件，而非底層架構。
- 交流負載平滑器與電源架解決方案：三相廠務交流電送至機櫃，於運算端一次轉換，無需設計直流匯流排。
- HVDC 電力機櫃解決方案：於運算機櫃旁轉換，廠務交流電輸入、高壓直流匯流排輸出，讓既有的交流資料中心無須重建電力室即可導入 800 VDC。
- 中壓直接轉換：透過固態變壓器將中壓直接轉換至直流匯流排，路徑中不含工頻變壓器。
負載劇烈變動時，什麼維持穩定
AI 與 HPC 機櫃的用電變化速度超過上游電網所能跟上的範圍。Arete 的負載平滑器安裝於供電側旁，可瞬時供應或吸收暫態功率，讓電力公司端看到的用電曲線維持平穩，即使運算負載並不平穩。
由於它是並聯於供電側而非承載負載功率，關鍵供電並不依賴於它。在高壓直流配置中，同樣的功能出現在直流匯流排；在機櫃內配置中，則以內建超級電容儲能的形式存在於層板之內。
常見問題
規範制定者最先問的問題
原生 800 VDC 架構如何提高可用容量？
原生 800 VDC 區塊在每一百萬瓦與每一平方英尺上提供的可用容量高於傳統交流鏈，因為引進端與晶片之間的轉換級數更少，而每減少一級，就同時減少一份損耗與一份佔地。
以電網到供應運算的直流匯流排之間的轉換次數計算：傳統交流路徑與 HVDC 路徑都需要兩次，中壓直接轉換只需要一次。
沒有集中式不斷電系統時，由什麼因應 GPU 的負載暫態？
由搭配超級電容儲能的負載平滑器負責。它直接監測供電側，瞬時供應或吸收暫態功率，在運算負載劇烈變動時維持上游電流曲線穩定。
在機櫃內配置中，同樣的能力內建於電源層板本身，滿載下具備 20 毫秒的維持時間，因此無須另行配置電容組。
既有的交流資料中心能否在不重建電力室的情況下導入 800 VDC？
可以，這正是 HVDC 電力機櫃的用途。它安裝於運算機櫃旁，輸入三相廠務交流電、輸出高壓直流匯流排，讓轉換發生在機櫃列，而非供電引進端。
它支援兩種高壓直流架構（800 VDC 或 ±400 VDC），並可在同一機櫃內配置電池或超級電容儲能。
從中壓到晶片的轉換路徑為何？
目前在交流與 HVDC 兩種配置中，電力公司的中壓都會先降壓為低壓交流，再整流為直流：在供應運算的匯流排之前共有兩次轉換。
採用固態變壓器時，中壓以單一級轉換至直流匯流排，路徑中不含工頻變壓器。該變壓器同時具備雙向能力，電力可雙向流動。
哪一種配置適合您的場域？
回答幾個關於電力如何送達設備的問題。您將看到我們建議的配置，並可在同一步驟索取對應文件。