2025台積電技術論壇上，台達電源與系統事業群總經理陳盈源發表專題演講，直指生成式 AI 雖然帶動雲端與運算設備需求蓬勃發展，但其背後的能源挑戰正快速浮現。他指出：「我們正進入 AI 無所不在的時代，但真正要面對的，是電從哪裡來，熱要怎麼排。」從電力波動對電網造成壓力，到液冷散熱與模組化部署的革新，台達完整提出資料中心新世代基礎建設的六大重構策略。
根據台達預估，AI晶片在短短六年間功耗翻了六倍，從 2020 年約 400 瓦提升至 2024 年的 1200 瓦，預期 2026 年將突破 2400 瓦。當這些晶片大規模堆疊應用於AI系統時，單一機櫃可能配置 288 甚至 576 顆 GPU，總功耗將高達 1 Megawatt，等同一萬戶家庭的用電量。
AI晶片功耗飆升，資料中心將逼近城市級耗能
這種高密度電力需求不僅改寫了資料中心的規模概念，更對整體電網穩定性帶來極大挑戰，尤其當 AI 運算呈現「同步上線、同步卸載」的負載特性時，電力系統的壓力遠大於傳統雲端服務。
電網受壓難以即時響應，台達揭示背後六大關鍵挑戰
陳盈源指出，AI 大幅推升的電力負載變動，將引發 UPS 響應遲滯、發電機無法快速調整輸出，甚至出現「電網逆差」導致跳電。尤其在負載劇烈波動時，傳統電網的慣性與時間反應窗無法跟上瞬時需求，形成全新的技術瓶頸。
針對此一問題，台達提出系統級解方：導入 PCS（Power Conditioning System）動態負載補償模組，在高峰時放電支援，低谷時回收儲能，讓 AI 系統的總體負載看起來「趨近恆定」，有效降低對電網的衝擊。
電源模組高頻化，變壓器體積縮小9成
面對 AI 對電源密度與反應速度的雙重需求，台達同步展出高頻電源轉換模組。將開關頻率從 100kHz 提升至 1MHz，使變壓器體積縮小達 90%，效率與功率密度也明顯提升。
此外，透過自研 Pinning Device 與創新 Power Topology，台達將主動元件、被動元件與控制模組整合於高效率架構中，不僅提升了輸出穩定性，也為高密度部署提供了空間彈性。
液冷成主流，兩相金屬腔體技術大幅提升散熱效率
散熱成為 AI 系統第二個關鍵瓶頸。針對單顆晶片動輒 2kW 的熱排量，台達表示傳統 Air Cooling 散熱早已不敷使用。
其提出的 Two-Phase Metal Chamber 散熱技術，透過冷卻板（Cold Plate）與封閉式液體循環，讓晶片熱源快速均勻導出，再結合水冷熱交換模組將熱能排出資料中心，有效降低空調耗能。此技術亦能依據不同機櫃配置彈性部署，支援未來高功率 AI 設備擴充。
模組化資料中心部署時間大減，開箱即用
在資料中心部署模式方面，台達則推出模組化 Micro Data Center 與 Container-based 整合方案，所有電源供應、散熱、監控、防火與儲能子系統皆預組裝於 20 尺集裝箱內，用戶只需接上水與電，即可於一至兩週內快速啟用。
這樣的部署方式，將資料中心建設時程從傳統的數月壓縮至數日，有效支援 AI 業者快速上線，並提升災防、備援與機動部署能力。
AI 時代不僅是算力競賽，更是能源競賽。當大型語言模型與高密度 GPU 系統成為雲端運算的核心基礎，電源架構與散熱設計的瓶頸必須同步突破。 （相關報導： 台積電技術論壇3》最新A14節點藍圖、2028下半年量產 AI驅動成長動能 ｜ 更多文章 ）
台達電在本次台積電技術論壇中提出解方，涵蓋從電力輸送、負載補償、電網調節，到變壓器模組化與散熱系統設計，再到整體資料中心部署的重構，是少數能從裝置層、系統層一路思考到基礎設施層的電力科技業者。這也象徵著資料中心的設計思維，正在從伺服器為中心，走向「能源導向」的全新技術時代。
