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施耐德电机三阶段电力系统布局 应对AI数据中心电力挑战

  • 李佳玲台北

施耐德电机交易与边缘运算事业部暨EcoStruxure IT事业部全球资深副总裁Himanshu Prasad。施耐德电机
施耐德电机交易与边缘运算事业部暨EcoStruxure IT事业部全球资深副总裁Himanshu Prasad。施耐德电机

AI工厂(AI Factory)的架构不断更新以迎接高算力需求的代理式AI应用的爆炸性成长,单一AI机柜的用电需求已从过去的数十千瓦(kW)提升至数百千瓦,未来更可能直接冲百万瓦(MW)等级,随着单一AI机柜功率密度快速逼近1MW,数据中心的配电系统、散热、备援架构,以及与电网的互动方式都面临全新的设计挑战。

全球能源系统的领先大厂施耐德电机(Schneider Electric)聚焦于NVIDIA等大型AI算力基础设施带来的供电挑战。针对诸如NVIDIA Vera Rubin平台等高密度AI机柜,施耐德电机率先推出集中式「Sidecar(侧挂式电力模块)」系统,以满足其电力需求,新的设计将电力转换设备移出原本单一高运算核心机柜,也更能释放宝贵的机柜内部空间给高密度配置的GPU运算设备,并同步支持 800V 直流电(800 VDC)的直接供电设计,施耐德电机以强大的设计能力与营运管理的经验整合电力与冷却架构,支持高密度Vera Rubin平台架构与机柜部署,提升AI数据中心的能源效率与整体运算效。

高算力数据中心三阶段电力系统的发展路径

施耐德电机交易与边缘运算事业部暨EcoStruxure IT事业部全球资深副总裁Himanshu Prasad在记者会前接受DIGITIMES专访,他表示该公司的800 VDC系统并非仅是单一技术或固定架构的提供,而是涵盖配电、保护、监控、维运与供应链的完整系统工程。

目前产业正透过Sidecar侧挂式电力模块,将AC-DC转换设备移至侧边机柜,而形成电源机柜与运算机柜并列的双机柜的设计,以800 VDC直接供电至AI 运算机柜,借此满足Vera Rubin平台的高电力输电需求,同步减少缆线尺寸与配电损耗。

Prasad[YL1] 强调800VDC的挑战不只在转换效率,更在保护机制,直流供电不像过去交流供电系统,尤其在排除故障与电力保护设计的难度比传统交流电系统更高,未来AI工厂的设计必须重新检视电力保护、选择性、断路器协调、接地系统及监控策略,才能确保高密度运算环境下的安全与可靠度。

他更进一步在他随后的记者会简报中阐述施耐德电机三阶段新电力架构的设计蓝图,Sidecar侧挂式电力模块将是第一阶段的设计,当中包括AC-DC转换、交流的UPS系统整合,第二阶段的设计将进行直流供电的中控式整合与直流UPS系统的发展,而第三阶段更是直接整合数码式变压器与数码变电站架构的设计来扩大满足AI数据中心的供电与效率提升的殷切需求,相关的设计架构与白皮书都已经在网络上揭露并提供给产业界做为参考。

目前第一阶段Sidecar系统已经紧锣密鼓的展开,预计2027年初进入量产的进度,并与台湾的供应链与生态系统夥伴紧密合作,这尤其归功于施耐德电机在台成立研发中心超过25年的经验累积,长期保持与台湾AI服务器OEM/ODM厂商合作与互动,满足AI基础设施的快速发展需求。

AI工厂整合数码孪生技术  打造从设计到营运维护的数码化解决方案

除了电力系统的设计、制造与施做之外,施耐德电机旗下AVEVA HMI/SCADA事业群提供工业软件服务,记者会中全球资深副总裁Doug Warren展示从设计、模拟、部署、营运到维护的数码化软件解决方案,透过整合「数码孪生(Digital Twin)」技术,打造能在虚拟环境中验证电力负载与冷却散热效能的环境,大幅降低建置风险与营运成本。

随着AVEVA与ETAP合作加入OpenUSD联盟之后,让跨领域协作模拟得以形成产业标准,整合包括EcoStruxure、AVEVA与ETAP平台,实现数据中心、电网及工业设施的系统模拟,一举完成从设计、模拟、建置、营运到维护的完整的数据中心全生命周期解决方案与营运蓝图。

未来AI工厂与数据中心的竞争将从硬件堆叠,转向电力、液冷、软件、数据与永续能力的向度来观察,而具备工业设施级液冷、变电站等级供电、大规模水资源管理、全天候连续运转与电网深度整合等特性势不可少,看到一个更接近于半导体晶圆厂、石化厂等大型工业设施的管理模式应该不会太意外。

施耐德电机以完整的端到端解决方案,协助产业界打造高效率、低碳排且易于部署维运的解决方案,在COMPUTEX 2026摊位中一举展示包括AI工厂从电力到冷却的全生命周期架构和产品解决方案,以及800VDC Sidecar系统、OCP 及 MGX架构机柜、高密度数据中心端到端液冷技术产品组合。