AI資料中心擴建遇上電力瓶頸，Lumentum與Coherent能先吃到訂單嗎？

 

AI資料中心擴建，電力設備成為供應上限

美國大型雲端業者持續擴建AI資料中心，供應壓力已從GPU延伸到變壓器、開關設備、備援電池與光收發模組。這些零組件決定資料中心能否取得電力、穩定運轉，以及伺服器之間能否高速交換資料。AI基礎建設的瓶頸正在往電力端移動。

資料中心的電力堆疊，是從高壓電網一路把電力送到伺服器與冷卻設備。大型變壓器負責降壓，開關設備、保險絲與斷路器維持供電穩定，電池則提供停電期間的備援。任一環節交期拉長，都可能延後整座資料中心上線。

需求規模仍在快速上升。S&P Global預估，美國資料中心裝置容量將從今年3月的62 GW，增至2030年的152 GW。四年增加90 GW，代表雲端業者除了採購GPU，還需要同步取得發電、輸電、變電、配電與冷卻資源。晶片到貨後若缺乏足夠電力，算力仍無法轉成可供客戶使用的雲端容量。

 

中國供應鏈涵蓋變壓器、電池與上游原料

Wood Mackenzie與約翰霍普金斯大學學者估計，中國在部分變壓器與開關設備類別的市占率接近三成，並占美國電池進口四成以上。供應關係還延伸到銅材、電工鋼與電池正極材料，增加美國建立替代產能的複雜度。

華府已提高對中國製電力與通訊設備的警戒。川普簽署的行政命令把外國製造的關鍵電力設備列為特殊外國威脅，能源部因此取得禁止交易或附加限制條件的權限。管制範圍涵蓋傳統電網，也涉及資料中心使用的變壓器、開關設備與電力控制裝置。

這項政策可降低關鍵基礎設施對單一國家的依賴，短期代價則會反映在採購價格與交貨時間。過去部分資料中心業者採用中國變壓器，主要考量就是交期。當訂單轉向美國、歐洲或其他亞洲供應商，既有產線需要承接額外需求，排隊時間可能進一步拉長。

 

全球變壓器缺口讓供應鏈轉移更昂貴

電力設備市場原先已處於緊張狀態。研究機構估計，今年大功率變壓器的全球市場缺口約15%，變電站設備缺口約8%。美國若加速限制中國產品，短期供給彈性會更低，資料中心開發商也可能面臨更高的設備報價與建置成本。

美國正透過本土製造與外資投資補足缺口。Hitachi Energy在2025年宣布投資10億美元擴充美國電網設備產能，其中4.57億美元用於興建大型電力變壓器工廠。Siemens Energy今年初也揭露10億美元投資計畫，涵蓋電網與燃氣渦輪設備產線。

這些資本支出有助於擴張長期供應量，工廠建設、設備驗證、人員訓練與產能爬坡都需要時間。政策方向可以快速改變訂單流向，工業產能仍依照多年週期擴張。未來幾季若看到雲端資本支出持續上修，也要同步檢查變壓器交期、併網排程與資料中心啟用時間。

 

光收發模組也面臨產能重新分配

AI資料中心除了耗電，也需要大量高速光連接。光收發模組負責把電訊號轉成光訊號，讓GPU叢集與資料中心透過光纖傳送海量資料。模型規模與叢集規模上升後，交換器頻寬及光模組數量也會同步增加。

中國廠商Zhongji Innolight與Eoptolink合計約占全球資料中心光收發模組出貨量三分之二。美國政府據報正在研擬限制新一批中國光模組進口。若政策實施，雲端業者需要增加對非中系供應商的採購，供應鏈重整將直接影響價格、交期與產品認證。

Lumentum(LITE)與Coherent(COHR)擁有先進光子設計能力，並吸引Nvidia(NVDA)等大型業者投入資金。政策變化可能帶來更多詢價與訂單機會，但兩家公司仍需擴充無塵室、自動化封裝與測試產能，同時維持良率。

業界估計，非中系供應商在12至24個月內，仍難完整承接中國廠商原有的出貨規模。光學供應鏈的投資機會伴隨產能與良率門檻。訂單移轉只能確認需求方向，營收與獲利能否同步放大，還要看擴產速度、產品組合與量產良率。

 

電力脫鉤將重新計算雲端資本支出報酬

對Microsoft(MSFT)等大型雲端平台而言，電力設備與光學零組件漲價，可能提高每一MW資料中心容量的建置成本。若專案成本上升、上線時間延後，資本支出轉成AI服務收入的週期也會拉長。雲端業者仍可透過提高使用率、優化模型效率與調整服務價格消化成本，幅度則取決於客戶需求與競爭狀況。

對設備供應商而言，長期訂單能見度可能改善。變壓器、開關設備、燃氣渦輪、電池與高速光模組，都屬於資料中心擴張所需的實體環節。訂單成長需要產能、良率與交付能力共同配合，單靠政策限制仍不足以直接推導獲利增幅。

支持供應鏈重整的一方，希望避免關鍵設備大量部署後再進行拆換，重演5G設備替換帶來的額外成本。另一項風險則是限制速度快於替代產能形成，使美國資料中心建設進度放慢，並提高AI運算的邊際成本。

未來幾年可追蹤三組訊號：美國資料中心裝置容量能否按照62 GW至152 GW的路徑擴張；大型變壓器與變電設備缺口是否開始收斂；LITE、COHR等非中系光學供應商能否把新增需求轉成穩定量產。美國AI競爭力將同時取決於算力、電力與資料傳輸能力，任何一段供應不足，都可能限制整體基礎建設的擴張速度。