來記錄一下這幾天研究的筆記
未來Data center必須走向電力架構的改革(舊的沒辦法動,成本太大但新的勢必要改).就是HVDC (High-Voltage Direct Current).簡單講就是讓高壓電能走遠一點,更靠近IT Rack並減少轉換.這樣的好處就是能減少電能的損耗.
下圖擷取自Renesas的技術白皮書.可以看到未來的規劃是13.8KV進來透過SST(Solid State Transformer)或是現有的油浸變壓器然後經過Power rack (Power會從IT Rack移出來成單獨的一個機櫃.可以提高轉換效率)再供給各個 IT Rack.
13.8KV轉800V,800V再轉成IT rack要用的48V, 12V or even 5V.這就是之前大家討論的SiC (Silicon Carbide)碳化矽, GaN (Gallium Nitride)氮化鎵.這兩個是所謂第三代、寬能隙半導體用來做 MOSFET、二極體等功率元件,取代傳統矽功率元件(耐壓更高、可在更高溫度下工作).SiC:比較適合「高電壓、大功率」而GaN:比較適合「高頻、中低壓、高功率密度」.
日前台達電SST送樣就曾帶動一波股價.把兩者的優缺點簡列如下
- 傳統變壓器:
- 50/60 Hz 工頻鐵芯 + 線圈耦合,純被動元件,只做電壓變比與隔離
- 優點:結構簡單,成熟標準與供應鏈,成本低. 本體效率極高、無主動功率器件,長壽命、高可靠
- SST:
- 輸入整流(AC/DC) → 中間 DC-link → 高頻隔離 DC/DC → 輸出逆變(DC/AC 或 DC/DC),用 SiC/MOSFET/IGBT 等功率半導體在數十 kHz 工作
- 優點:SST 每 kVA 體積可降到傳統變壓器約 1/3,系統重量可減 40–70%. AC/DC 混合與再生能源整合(可直接接入太陽能)
可能的投資機會
SST:台達電(2308.TT), SEDG
SiC/GaN:STM, ON, NVTS,TXN,IFX/IFNNY















