股價突破兩千元,市值達五兆五千億元,已在AI伺服器電源領域稱王、讓對手看不到車尾燈的台達電,如今手中竟還握有王牌。
「你看,未來如果裝上固態變壓器(SST)(見小辭典),電就不用轉換那麼多次!」台達電能源基礎設施事業群副總裁暨總經理李延庭比劃著投影布幕,細數自家從IT機櫃跨足資料中心電力基礎設施的機會。
外界熟知,台達電在俗稱「白區」的AI資料中心IT電源領域早已領先,但其實,過去由傳統機電大廠主宰的「灰區」,也就是涵蓋空調、電力與冷卻等基礎設施的範圍,它也默默布了局。
二○一○年左右,再生能源產業蓬勃發展,台達電首度跨入能源市場,供應太陽能逆變器與風電變流器,兩種產品都應用台達電最擅長的電力電子轉換技術。
沒想到,該產業只維持一、兩年好光景,就遭中國削價競爭。他們一邊選擇中國以外的利基市場繼續耕耘、一面思考其他機會。
李延庭從台達電最重視的「節能」角度觀察產業趨勢,發現電力從電網傳輸到用戶端,若採用傳統機電大廠的變壓器,須經過多次轉換,每次轉換都會造成電力耗損,如果有一個新裝置可以一次完成降壓與直流電轉換,就可以減少轉換次數、達到節能的效果。
一場八年的40倍降壓實驗
新品能幫資料中心年省一億電費
於是,早在二○一八年,AI資料中心甚至還未出現,台達電便投入固態變壓器研發。
這項產品須整合多個專業領域,要求體積小但效率不減,代表很多零組件都必須跟著升級。
對於早期投入者來說,這是最大挑戰。台達電電源與系統事業群總經理陳盈源指出,固態變壓器主要是將三萬伏特的電力降壓至八百伏特,「沒有電子零件可以承受這種高壓,」他說,這是高達四十倍的轉換比,既要省電還要夠力,最終輸出的電力,還要能跟傳統變壓器平起平坐,所有零組件開發、測試都自己來。
耗時八年的開發與反覆測試,台達電的固態變壓器已出貨給中國廠商進行工業電解,也運用在美國電動車充電設備,用來提升發電效率、提供更穩定電流。而這項產品,也迎來AI資料中心電力革命商機。
因為相比傳統機電大廠的變壓器,固態變壓器能穩定電流、減少轉換。而AI運算用電就像雲霄飛車,運算時,電力負載會瞬間衝上頂峰,傳統電力系統越來越難以撐住這種劇烈波動,加上晶片功耗越來越高,資料中心電力架構必須改變,比如業界討論的八百伏特高壓直流供電,就是為了減少電力傳輸帶來的熱耗損。
「我們常常講,有改變才有機會,那當然第一個關鍵是,我怎麼快速跟上這個改變。」李延庭說,除了電源供應器,台達電還看見固態變壓器的重要性。
於是「灰區」新舊更迭機會來了。當電從電網進入資料中心,得經過至少三次轉換;若裝上固態變壓器,只需要一次,整體效率可提升三%。以一座大型資料中心來看,等於每年省下二千六百多萬度電,相當於六千五百戶台灣家庭一整年的用電量,若以工業電費計算,一年可省下超過一億一千萬元。
目前,台達電的固態變壓器已送樣給全球主要雲端服務供應商(CSP)測試驗證。台經院分析師楊家豪指出,台達電的優勢在於可搭配其他電源產品,提供一條龍服務,但市場上競爭並不少,仍須不斷調高技術門檻來維持競爭力。
掌握節電關鍵技術的同時,台達電更把野心望向發電端。李延庭盤點所有低碳、無碳、穩定的發電方法,最終鎖定在固態氧化物燃料電池上,二一年成立團隊。
他們研究市面上所有相關技術,決定在二四年向英國公司Ceres Power技轉燃料電池電堆技術,原因是該技術發電效率最高可達八五%,使用壽命也勝過同業。為了讓研發團隊最短時間內上軌道,熟悉電堆製程技術及材料驗證,台達電將近三十位工程師送到英國,駐點三個月,把所有關鍵技術完整帶回台灣,就算回來,也要每週開會追蹤進度。
「良率是最大挑戰,」李延庭坦言,技術不是買完就沒事,燃料電池製程與台達電熟悉的電源產品完全不同,甚至連塗層、雷射、鑽孔等金屬加工,他們都要自己學著做。
除了節電,還跨足「發電」
拚做燃料電池,當客戶的百貨公司
一名資深產業分析師點出,台達電具有相對完整的資料中心解決方案,產品橫跨固態變壓器、高壓直流電源、燃料電池、儲能系統與液冷散熱,對客戶來說就像「百貨公司」,一應俱全。
而且,電源廠與CSP合作經驗多、更熟悉資料中心電力架構,傳統機電大廠想競爭,得先跨越鴻溝,這也是台達電建立的護城河。
DIGITIMES分析師余佩儒則指出,在資料中心電力架構改變及缺電影響下,儲能電池、燃料電池、固態變壓器是業者的三大新機會。以燃料電池來說,目前市場供不應求,除了最大供應商美國Bloom Energy之外,其他新進者也有機會分一杯羹。
這家市值五兆元的企業想證明的是,真正贏家是當你在顛峰時,仍願意為了十年後的電力新革命,忍受八年寂寞,只為站上新浪頭。