Süni intellekt server dayaq BBU-larında millisaniyə səviyyəli keçici güc boşluqları: Niyə "hibrid superkondensator (LIC) + BBU" daha uyğundur?

Süni intellekt server rafları təlim və nəticə yükləri arasında sürətli keçid zamanı millisaniyə səviyyəsində (adətən 1-50 ms) güc artımları və DC avtobus gərginliyinin düşməsi ilə qarşılaşır. NVIDIA, GB300 NVL72 güc rafı dizaynında, güc rafının enerji saxlama komponentlərini birləşdirdiyini və raf səviyyəsində sürətli keçid güc hamarlanmasına nail olmaq üçün nəzarətçi ilə işlədiyini qeyd edir (bax: istinad [1]).

Mühəndislik təcrübəsində, yaxınlıqdakı bufer təbəqəsi yaratmaq üçün "hibrid superkondensator (LIC) + BBU (Batareya Ehtiyat Bloku)" istifadə etmək "keçici cavab" və "qısamüddətli ehtiyat gücü"nü ayıra bilər: LIC millisaniyə səviyyəli kompensasiyaya, BBU isə saniyədən dəqiqəyə qədər səviyyəli ələ keçirməyə cavabdehdir. Bu məqalə mühəndislər üçün təkrarlana bilən seçim yanaşması, əsas göstəricilərin siyahısı və yoxlama elementləri təqdim edir. YMIN SLF 4.0V 4500F (tək bölməli ESR≤0.8mΩ, davamlı boşalma cərəyanı 200A, parametrlər spesifikasiya vərəqinə [3] istinad etməlidir) nümunə olaraq götürülərək, konfiqurasiya təklifləri və müqayisəli məlumat dəstəyi təqdim edir.

Raf BBU enerji təchizatı "keçici güc hamarlaşdırmasını" yükə yaxınlaşdırır.

Tək rack enerji istehlakı yüzlərlə kilovat səviyyəsinə çatdıqda, süni intellekt iş yükü qısa müddətdə cərəyan artımlarına səbəb ola bilər. Əgər şin gərginliyinin düşməsi sistem həddini aşarsa, bu, anakartın qorunmasına, GPU səhvlərinə və ya yenidən başlamalara səbəb ola bilər. Yuxarı axın enerji təchizatına və şəbəkəyə pik təsirləri azaltmaq üçün bəzi arxitekturalar rack enerji rack daxilində enerji buferləşdirmə və idarəetmə strategiyaları tətbiq edir və bu da güc artımlarının rack daxilində "lokal olaraq udulmasına və buraxılmasına" imkan verir. Bu dizaynın əsas mesajı budur: keçici problemlər əvvəlcə yükə ən yaxın yerdə həll edilməlidir.

NVIDIA GB200/GB300 kimi ultra yüksək güclü (kilovatt səviyyəli) GPU-larla təchiz olunmuş serverlərdə enerji sistemlərinin üzləşdiyi əsas problem ənənəvi ehtiyat gücündən millisaniyə və yüzlərlə kilovatt səviyyələrində keçici güc artımlarının idarə olunmasına keçib. Qurğuşun-turşu batareyalarına əsaslanan ənənəvi BBU ehtiyat güc həlləri, kimyəvi reaksiya gecikmələri, yüksək daxili müqavimət və məhdud dinamik yük qəbuletmə imkanları səbəbindən cavab sürətində və güc sıxlığında çətinliklərdən əziyyət çəkir. Bu çətinliklər tək rəfli hesablama gücünün və sistemin etibarlılığının yaxşılaşdırılmasını məhdudlaşdıran əsas amillərə çevrilib.

Cədvəl 1: Üç səviyyəli hibrid enerji saxlama rejiminin rəf BBU-da yerləşməsinin sxematik diaqramı (cədvəl diaqramı)

Memarlıq Təkamülü

“Batareya Yedəkləmə”sindən “Üç Səviyyəli Hibrid Enerji Saxlama Rejimi”nə

Ənənəvi BBU-lar enerji saxlama üçün əsasən batareyalardan istifadə edirlər. Millisaniyə səviyyəli enerji çatışmazlığı ilə qarşılaşdıqda, kimyəvi reaksiya kinetikası və ekvivalent daxili müqavimətlə məhdudlaşan batareyalar, kondensator əsaslı enerji saxlama ilə müqayisədə daha az sürətli reaksiya verirlər. Buna görə də, rəf tərəfindəki həllər çoxmərhələli strategiya qəbul etməyə başlayıb: “LIC (keçici) + BBU (qısamüddətli) + UPS/HVDC (uzunmüddətli)”:

DC Şininin yaxınlığında paralel olaraq qoşulmuş LIC: millisaniyə səviyyəli güc kompensasiyası və gərginlik dəstəyini (yüksək sürətli doldurma və boşaltma) idarə edir.

BBU (batareya və ya digər enerji saxlama): saniyədən dəqiqəyə qədər səviyyəli ələ keçirməni idarə edir (yedəkləmə müddəti üçün hazırlanmış sistem).

Məlumat mərkəzi səviyyəli UPS/HVDC: uzunmüddətli fasiləsiz enerji təchizatı və şəbəkə tərəfinin tənzimlənməsini idarə edir.

Bu əmək bölgüsü “sürətli dəyişənləri” və “yavaş dəyişənləri” ayırır: enerji saxlama qurğularına uzunmüddətli stressi və texniki xidmət təzyiqini azaldarkən şini sabitləşdirir.

Dərin Təhlil: Niyə YMINHibrid Superkondensatorlar?

ymin-in hibrid superkondensatoru LIC (Litium-ion Kondensatoru), kondansatörlərin yüksək güc xüsusiyyətlərini elektrokimyəvi sistemin yüksək enerji sıxlığı ilə struktur olaraq birləşdirir. Keçid kompensasiya ssenarilərində yükə tab gətirməyin açarı: tələb olunan enerjini hədəf Δt daxilində çıxarmaq və icazə verilən temperatur artımı və gərginlik düşməsi diapazonunda kifayət qədər böyük bir impuls cərəyanı təmin etməkdir.

Yüksək Güc Çıxışı: GPU yükü qəfil dəyişdikdə və ya elektrik şəbəkəsi dəyişdikdə, ənənəvi qurğuşun-turşu batareyaları, yavaş kimyəvi reaksiya sürəti və yüksək daxili müqaviməti səbəbindən dinamik yük qəbul etmə qabiliyyətində sürətli bir pisləşmə yaşayır və nəticədə millisaniyə ərzində cavab verə bilmir. Hibrid superkondensator 1-50ms ərzində ani kompensasiyanı tamamlaya bilər, ardınca BBU ehtiyat enerji mənbəyindən dəqiqə səviyyəli ehtiyat enerjisi təmin edə bilər, sabit avtobus gərginliyini təmin edir və anakart və GPU qəzaları riskini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Həcm və Çəki Optimallaşdırması: “Ekvivalent mövcud enerji (V_hi→V_lo gərginlik pəncərəsi ilə müəyyən edilir) + ekvivalent keçici pəncərə (Δt)” müqayisə edilərkən, LIC bufer təbəqəsi həlli, ənənəvi batareya ehtiyat nüsxəsi ilə müqayisədə adətən həcm və çəkini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır (həcm təxminən 50%–70% azalır, çəki təxminən 50%–60% azalır, tipik dəyərlər ictimaiyyətə açıq deyil və layihənin təsdiqlənməsini tələb edir), rəf sahəsini və hava axını resurslarını boşaldır. (Xüsusi faiz müqayisə obyektinin spesifikasiyalarından, struktur komponentlərindən və istilik yayma həllərindən asılıdır; layihəyə xas təsdiqləmə tövsiyə olunur.)

Doldurma Sürətinin Təkmilləşdirilməsi: LIC yüksək sürətli doldurma və boşaltma imkanlarına malikdir və onun doldurma sürəti adətən batareya həllərindən daha yüksəkdir (sürətin 5 dəfədən çox artması, təxminən on dəqiqəlik sürətli doldurulmaya nail olmaq; mənbə: hibrid superkondensator tipik qurğuşun-turşu batareya dəyərlərinə qarşı). Doldurma müddəti sistemin güc marjası, doldurma strategiyası və istilik dizaynı ilə müəyyən edilir. Təkrarlanan impuls temperaturunun artım qiymətləndirilməsi ilə birlikdə qəbul metrikası kimi "V_hi-yə doldurulmaq üçün tələb olunan vaxt"dan istifadə etmək tövsiyə olunur.

Uzun dövr ömrü: LIC adətən yüksək tezlikli doldurma və boşaltma şəraitində daha uzun dövr ömrü və daha aşağı texniki xidmət tələbləri nümayiş etdirir (1 milyon dövr, 6 ildən çox ömür müddəti, ənənəvi qurğuşun-turşu batareyalarından təxminən 200 dəfə çox; mənbə: Tipik qurğuşun-turşu batareyaları ilə müqayisədə hibrid superkondensatorlar). Dövr ömrü və temperatur artım limitləri müəyyən spesifikasiyalara və sınaq şərtlərinə tabedir. Tam həyat dövrü baxımından bu, istismar və texniki xidmət və nasazlıq xərclərini azaltmağa kömək edir.

Şəkil 2: Hibrid Enerji Saxlama Sisteminin Sxemi:

Litium-ion Batareyası (ikinci dəqiqə səviyyəsi) + Litium-ion Kondansatörü LIC (millisaniyə səviyyəli bufer)

NVIDIA GB300 istinad dizaynının Yapon Musashi CCP3300SC (3.8V 3000F) əsasında hazırlanmış bu prosessor, ictimaiyyətə təqdim edilən spesifikasiyalarında daha yüksək tutum sıxlığı, daha yüksək gərginlik və daha yüksək tutumla öyünür: 4.0V işləmə gərginliyi və 4500F tutumu, eyni modul ölçüsündə daha yüksək tək elementli enerji saxlama və daha güclü buferləşdirmə imkanları ilə nəticələnir və millisaniyə səviyyəli cavabın güzəştsiz olmasını təmin edir.

YMIN SLF seriyalı hibrid superkondensatorların əsas parametrləri:

Nominal gərginlik: 4.0V; Nominal tutum: 4500F

DC Daxili Müqavimət/ESR: ≤0.8mΩ

Davamlı boşalma cərəyanı: 200A

İşləmə Gərginliyi Aralığı: 4.0–2.5V

YMIN-in hibrid superkondensator əsaslı BBU lokal bufer həllindən istifadə edərək, millisaniyəlik pəncərə daxilində DC şinə yüksək cərəyan kompensasiyası təmin edə bilər və şin gərginliyinin sabitliyini artırır. Eyni mövcud enerji və keçid pəncərəsi olan digər həllərlə müqayisədə bufer təbəqəsi adətən yer tutmasını azaldır və dayaq resurslarını boşaldır. Həmçinin yüksək tezlikli doldurma və boşaltma və sürətli bərpa tələbləri üçün daha uyğundur, texniki xidmət təzyiqini azaldır. Xüsusi performans layihə spesifikasiyalarına əsasən təsdiqlənməlidir.

Seçim Təlimatı: Ssenariyə Dəqiq Uyğunlaşdırma

Süni intellekt hesablama gücünün ən böyük çətinlikləri ilə üzləşərkən, enerji təchizatı sistemlərində innovasiya çox vacibdir.YMIN-in SLF 4.0V 4500F hibrid superkondensatoruMöhkəm patentləşdirilmiş texnologiyası ilə, süni intellekt məlumat mərkəzlərinin sabit, səmərəli və intensiv davamlı təkamülü üçün əsas dəstək təmin edən yüksək performanslı, yüksək etibarlı yerli istehsal olan BBU bufer təbəqəsi həlli təqdim edir.

Ətraflı texniki məlumata ehtiyacınız varsa, biz aşağıdakıları təqdim edə bilərik: məlumat cədvəlləri, test məlumatları, tətbiq seçim cədvəlləri, nümunələr və s. Konfiqurasiya tövsiyələrini tez bir zamanda verə bilməyimiz üçün şin gərginliyi, ΔP/Δt, məkan ölçüləri, ətraf mühitin temperaturu və ömrünün xüsusiyyətləri kimi əsas məlumatları da təqdim edin.

Sual-Cavab Bölməsi

S: Süni intellekt serverinin qrafik prosessor yükü millisaniyə ərzində 150% arta bilər və ənənəvi qurğuşun-turşu batareyaları buna çata bilmir. YMIN litium-ion superkondensatorlarının xüsusi cavab müddəti nə qədərdir və bu sürətli dəstəyi necə əldə edirsiniz?

A: YMIN hibrid superkondensatorları (SLF 4.0V 4500F) fiziki enerji saxlama prinsiplərinə əsaslanır və olduqca aşağı daxili müqavimətə (≤0.8mΩ) malikdir, bu da 1-50 millisaniyə diapazonunda ani yüksək sürətli boşalmaya imkan verir. GPU yükündə qəfil dəyişiklik DC avtobus gərginliyində kəskin bir düşməyə səbəb olduqda, demək olar ki, heç bir gecikmə olmadan böyük bir cərəyan buraxa bilər və birbaşa avtobus gücünü kompensasiya edir, beləliklə, arxa BBU enerji təchizatının oyanması və idarə olunması üçün vaxt qazanır, hamar bir gərginlik keçidini təmin edir və gərginlik düşmələrindən qaynaqlanan hesablama səhvlərindən və ya aparat qəzalarından qaçınır.

Bu məqalənin sonunda xülasə

Tətbiq olunan ssenarilər: DC şininin millisaniyəlik səviyyəli keçici güc artımları/gərginlik düşmələri ilə üzləşdiyi ssenarilərdə süni intellekt server dayaq səviyyəli BBU-lar (Ehtiyat Güc Blokları) üçün uyğundur; qısamüddətli elektrik kəsintiləri, şəbəkə dalğalanmaları və qəfil GPU yük dəyişiklikləri zamanı şin gərginliyinin sabitləşdirilməsi və keçici kompensasiya üçün "hibrid superkondensator + BBU" lokal bufer arxitekturasına tətbiq olunur.

Əsas Üstünlüklər: Millisaniyə səviyyəli sürətli cavab (1-50ms keçid pəncərələrini kompensasiya edir); aşağı daxili müqavimət/yüksək cərəyan qabiliyyəti, avtobus gərginliyinin sabitliyini artırır və gözlənilməz yenidən başlama riskini azaldır; yüksək sürətli doldurma və boşaltmanı və sürətli doldurulmanı dəstəkləyir, ehtiyat enerjinin bərpa müddətini qısaldır; ənənəvi batareya həlləri ilə müqayisədə yüksək tezlikli doldurma və boşaltma şəraitləri üçün daha uyğundur, texniki xidmət təzyiqini və ümumi həyat dövrü xərclərini azaltmağa kömək edir.

Tövsiyə olunan Model: YMIN Square Hybrid Supercapacitor SLF 4.0V 4500F

Məlumatların (Xüsusiyyətlər/Test Hesabatları/Nümunələr) Əldə Edilməsi:

Rəsmi Veb Sayt: www.ymin.com
Texniki Qaynar Xətt: 021-33617848

İstinadlar (İctimai mənbələr)

[1] NVIDIA Rəsmi İctimai Məlumat/Texniki Bloq: GB300 NVL72 (Power Shelf) Raf Səviyyəsində Keçici Hamarlaşdırma/Enerji Saxlama ilə tanışlıq

[2] TrendForce kimi media/təşkilatlardan ictimai hesabatlar: GB200/GB300 Əlaqəli LIC tətbiqləri və təchizat zənciri məlumatları

[3] Şanxay YMIN Electronics şirkəti “SLF 4.0V 4500F Hibrid Superkondensator Xüsusiyyətləri”ni təqdim edir.