AI serwer reýkasynyň BBU-larynda millisekund derejesindäki geçişli güýç boşluklary: Näme üçin "gibrid superkondensator (LIC) + BBU" has amatly?

 

Emeli intellekt serwer raflary okuw we netije çykaryş ýükleriniň arasynda çalt geçiş wagtynda millisekunt derejesindäki (adatça 1–50 ms) güýç artmalaryny we DC şinasynyň naprýaženiýesiniň peselmelerini başdan geçirýär. NVIDIA, GB300 NVL72 güýç rafynyň dizaýnynda, güýç rafynyň energiýa saklaýjy böleklerini birleşdirýändigini we raf derejesindäki çalt geçiş güýjüni ýumşatmak üçin kontroller bilen işleýändigini aýdýar (serediň [1] salgylanma).

Inženerçilik tejribesinde, golaýdaky bufer gatlagyny döretmek üçin "gibrid superkondensator (LIC) + BBU (Batareýa ätiýaçlyk enjamy)" ulanmak "wagtlaýyn jogap" we "gysga möhletli ätiýaçlyk güýji" aýyryp biler: LIC millisekund derejesindäki kompensasiýa üçin jogapkärdir, BBU bolsa sekuntdan minut derejesindäki eýelenmäge jogapkärdir. Bu makala inženerler üçin gaýtalanyp bolýan saýlama usulyny, esasy görkezijileriň sanawyny we barlamak elementlerini hödürleýär. Mysal hökmünde YMIN SLF 4.0V 4500F (bir blokly ESR≤0.8mΩ, üznüksiz boşalma togy 200A, parametrler tehniki maglumatlar sahypasyna [3] salgylanmalydyr) alyp, ol konfigurasiýa tekliplerini we deňeşdirme maglumatlaryny goldaýar.

Rack BBU elektrik üpjünçiligi "wagtlaýyn elektrik ýumşatmasyny" ýüke ýakynlaşdyrýar.

Bir rackly energiýa sarp edilişi ýüzlerçe kilowatt derejesine ýetende, emeli aň-paýhas iş ýükleri gysga wagtyň içinde toguň ýokarlanmagyna sebäp bolup biler. Eger şina naprýaženiýesiniň düşmegi ulgamyň çägini aşsa, bu ana platanyň goragyny, GPU ýalňyşlyklaryny ýa-da täzeden başlamalary döredip biler. Ýokarky elektrik üpjünçiligine we elektrik ulgamyna iň ýokary täsirleri azaltmak üçin käbir arhitekturalar rack elektrik rack-iň içinde energiýa buferleşdirme we dolandyryş strategiýalaryny girizýärler, bu bolsa energiýanyň ýokarlanmagynyň rack-iň içinde "ýerli derejede siňdirilip we boşadylmagyna" mümkinçilik berýär. Bu dizaýnyň esasy habary: wagtlaýyn meseleler ilki bilen ýüke iň ýakyn ýerde çözülmeli.

NVIDIA GB200/GB300 ýaly örän ýokary kuwwatly (kilowatt derejeli) GPU-lar bilen enjamlaşdyrylan serwerlerde energiýa ulgamlarynyň öňünde durýan esasy kynçylyk däp bolan ätiýaçlyk güýçden millisekunt we ýüzlerçe kilowatt derejelerinde wagtlaýyn güýç artmalaryny dolandyrmaga geçdi. Gurşun-kislotaly batareýalara esaslanýan däp bolan BBU ätiýaçlyk güýç çözgütleri, himiki reaksiýanyň gijikmeleri, ýokary içki garşylyk we çäkli dinamiki zarýad kabul etmek mümkinçilikleri sebäpli jogap tizliginde we güýç dykyzlygynda päsgelçiliklerden ejir çekýär. Bu päsgelçilikler bir rackly hasaplama güýjüniň we ulgamyň ygtybarlylygynyň gowulanmagyny çäklendirýän esasy faktorlara öwrüldi.

1-nji tablisa: BBU reýkasynda üç derejeli gibrid energiýa saklaýyş režiminiň ýerleşýän ýeriniň shematiki diagrammasy (tablisaly diagramma)

Ýük tarapy DC awtobusy LIC (Gibrid Super Kondensator) BBU (Batareýa/Energiýa Saklama) UPS/HVDC
GPU/Enekarton Güýç ädimi (ms derejesi) DC şinasynyň naprýaženiýesiniň naprýaženiýe düşüşi/tolkunlaşmasy Ýerli kompensasiýa Adaty 1-50 ms Ýokary tizlikli zarýad/boşadyş Gysga möhletli eýelemegiň ikinji minutlyk derejesi (Ulgama laýyklykda işlenip düzüldi) Uzak möhletli elektrik üpjünçiliginiň minut-sagat derejesi (Maglumat merkeziniň arhitekturasyna görä)

Binagärligiň ewolýusiýasy

“Batareýanyň ätiýaçlyk nusgasyndan” “Üç derejeli gibrid energiýa saklaýyş režimine”

Adaty BBU-lar, esasan, energiýany saklamak üçin batareýalara daýanýar. Millisekund derejesindäki energiýa ýetmezçiligi bilen ýüzbe-ýüz bolan batareýalar, himiki reaksiýa kinetikasy we deň içki garşylyk bilen çäklendirilen, köplenç kondensator esasly energiýany saklamakdan has pes tizlik bilen jogap berýärler. Şonuň üçin, stellaž tarapyndaky çözgütler gatlakly strategiýany kabul etmäge başladylar: “LIC (wagtlaýyn) + BBU (gysga wagtly) + UPS/HVDC (uzak wagtly)”:

DC şinasynyň golaýynda parallel birikdirilen LIC: millisekunt derejesindäki güýç kompensasiýasyny we naprýaženiýe goldawyny (ýokary tizlikli zarýadlama we boşaltma) dolandyrýar.

BBU (batareýa ýa-da beýleki energiýa saklaýjy): ikinji we minutlyk derejede kabul edişi dolandyrýar (ätiýaçlyk möhleti üçin niýetlenen ulgam).

Maglumat merkezi derejesindäki UPS/HVDC: uzak möhletli üznüksiz elektrik üpjünçiligini we elektrik ulgamy tarapyny düzgünleşdirmegi amala aşyrýar.

Zähmetiň bu bölünişi “çalt üýtgeýänleri” we “haýal üýtgeýänleri” aýyrýar: energiýa saklaýjy enjamlara uzak möhletli stres we tehniki hyzmat basyşyny azaldyp, awtobusy durnuklaşdyrýar.

Çuňňur seljerme: Näme üçin YMINGibrid Superkondensatorlar?

ymin-iň gibrid superkondensator LIC (Litium-ion kondensator) kondensatorlaryň ýokary kuwwatlylyk häsiýetlerini elektrohimiki ulgamyň ýokary energiýa dykyzlygy bilen gurluş taýdan birleşdirýär. Geçiji kompensasiýa senariýalarynda ýüke çydamly bolmagyň açary: zerur energiýany maksat Δt içinde çykarmak we rugsat berilýän temperatura ýokarlanma we naprýaženiýe düşüş aralygynda ýeterlik derejede uly impuls toguny bermekdir.

Ýokary kuwwatlylyk çykyşy: GPU ýüküniň birden üýtgemegi ýa-da elektrik ulgamy üýtgeýän wagty, däp bolan gurşun-kislotaly batareýalar, himiki reaksiýa tizliginiň haýallygy we ýokary içki garşylygy sebäpli, dinamiki zarýad kabul etmek ukybynyň çalt pese gaçmagyna sezewar bolýar, bu bolsa millisekuntlarda jogap berip bilmezlige getirýär. Gibrid superkondensator 1-50ms içinde derrew kompensasiýany tamamlap bilýär, soňra BBU ätiýaçlyk energiýa çeşmesinden minut derejesindäki ätiýaçlyk güýç bilen üpjün edilýär, bu bolsa awtobusyň durnukly naprýaženiýesini üpjün edýär we ana platanyň we GPU-nyň ýykylmagynyň töwekgelçiligini ep-esli azaldýar.

Göwrüm we agram optimizasiýasy: “Ekwiwalent elýeterli energiýa (V_hi→V_lo naprýaženiýe penjiresi bilen kesgitlenýär) + ekwiwalent geçiş penjiresi (Δt)” deňeşdirilende, LIC bufer gatlagynyň çözgüdi, adatça, däp bolan batareýa ätiýaçlyk nusgasy bilen deňeşdirilende göwrümi we agramy ep-esli azaldýar (göwrümiň takmynan 50%–70% azaldylmagy, agramyň takmynan 50%–60% azaldylmagy, adaty gymmatlyklar köpçülige elýeterli däl we taslamanyň tassyklanmagyny talap edýär), reýka giňişligini we howa akymynyň serişdelerini boşadýar. (Anyk göterim deňeşdirme obýektiniň tehniki aýratynlyklaryna, gurluş böleklerine we ýylylyk ýaýratma çözgütlerine baglydyr; taslama üçin anyk tassyklanma maslahat berilýär.)

Zarýad beriş tizliginiň gowulanmagy: LIC ýokary tizlikli zarýad beriş we boşaltma mümkinçiliklerine eýedir we onuň zarýad beriş tizligi, adatça, batareýa çözgütlerinden has ýokarydyr (tizligiň 5 esseden gowrak ýokarlanmagy, on minuta golaý çalt zarýadlamaga ýetmek; çeşme: gibrid superkondensatoryň adaty gurşun-kislotaly batareýa gymmatlyklaryna garşy). Zarýad beriş wagty ulgamyň güýç sarp edilişi, zarýad beriş strategiýasy we termal dizaýny bilen kesgitlenýär. Kabul ediş ölçegi hökmünde "V_hi-e zarýad bermek üçin gerek bolan wagty" gaýtalanýan impuls temperaturasynyň ýokarlanma bahalandyrmasy bilen utgaşdyrmak maslahat berilýär.

Uzak siklli ömri: LIC, adatça, ýokary ýygylykly zarýad we boşalma şertlerinde has uzak siklli ömri we has az tehniki hyzmat talaplaryny görkezýär (1 million sikl, 6 ýyldan gowrak ömür, däp bolan gurşun-kislotaly batareýalardan takmynan 200 esse köp; çeşme: Adaty gurşun-kislotaly batareýalar bilen deňeşdirilende gibrid superkondensatorlar). Siklli ömri we temperatura ýokarlanma çäkleri belli bir tehniki şertlere we synag şertlerine baglydyr. Doly ömür sikli nukdaýnazaryndan, bu ulanyş we tehniki hyzmat çykdajylaryny hem-de näsazlyklary azaltmaga kömek edýär.

企业微信截图 _17688764453379

2-nji surat: Gibrid energiýa saklaýyş ulgamynyň shemasy:

Litiý-ion batareýasy (ikinji minut derejesi) + Litiý-ion kondensator LIC (millisekunt derejesindäki bufer)

NVIDIA GB300 salgylanma dizaýnynyň ýapon Musashi CCP3300SC (3.8V 3000F) esasynda, ol köpçülige elýeterli aýratynlyklarynda has ýokary kuwwatlylyk dykyzlygy, has ýokary woltlylyk we has ýokary kuwwatlylyk bilen öwünýär: 4.0V iş woltlylygy we 4500F kuwwatlylygy, netijede bir öýjükli energiýany has ýokary saklamaga we şol bir modul ölçeginde has güýçli buferleşdirme mümkinçiliklerine eýe bolýar, bu bolsa millisekund derejesindäki jogabyň bozulmazlygyny üpjün edýär.

YMIN SLF seriýaly gibrid superkondensatorlaryň esasy parametrleri:

企业微信截图 _17688765365422

Nominal woltlylygy: 4.0V; Nominal kuwwaty: 4500F

DC içki garşylyk/ESR: ≤0.8mΩ

Üznüksiz boşalma akymynyň akymy: 200A

Işleýiş naprýaženiýesiniň diapazony: 4.0–2.5V

YMIN-iň gibrid superkondensator esasyndaky BBU ýerli bufer çözgüdini ulanmak bilen, ol millisekunt penjiresinde DC şinasyna ýokary tok kompensasiýasyny berip, şina naprýaženiýesiniň durnuklylygyny gowulandyryp biler. Şol bir elýeterli energiýa we geçiş penjiresi bolan beýleki çözgütler bilen deňeşdirilende, bufer gatlagy adatça giňişligiň eýelenmegini azaldýar we reýka resurslaryny boşadýar. Şeýle hem, ýokary ýygylykly zarýad bermek we boşatmak, şeýle hem çalt dikeltmek talaplary üçin has amatly bolup, tehniki hyzmat basyşyny azaldýar. Taslamanyň aýratynlyklaryna esaslanyp, anyk iş görkezijileri tassyklanmaly.

Saýlama boýunça gollanma: Senariýa bilen takyk gabat gelmek

Emeli intellekt kompýuter güýjüniň iň agyr kynçylyklaryna garşy durmak üçin elektrik üpjünçiligi ulgamlarynda innowasiýalar örän möhümdir.YMIN-iň SLF 4.0V 4500F gibrid superkondensatoryberk hususy tehnologiýasy bilen, ýokary öndürijilikli, ýokary derejede ygtybarly ýerli önümçilik BBU bufer gatlagy çözgüdini üpjün edýär we AI maglumat merkezleriniň durnukly, netijeli we intensiw dowamly ösüşi üçin esasy goldawy üpjün edýär.

Eger size jikme-jik tehniki maglumat gerek bolsa, biz aşakdakylary berip bileris: maglumat sahypalary, synag maglumatlary, ulanyş saýlama tablisalary, nusgalar we ş.m. Şeýle hem, konfigurasiýa boýunça maslahatlary çalt berip bilmek üçin şina naprýaženiýesi, ΔP/Δt, giňişlik ölçegleri, daşky gurşawyň temperaturasy we ömrüň dowamlylygy ýaly esasy maglumatlary beriň.

Sorag-jogap bölümi

S: Süni intellekt serweriniň GPU ýüki millisekuntda 150% ýokarlanyp biler we däp bolan gurşun-kislotaly batareýalar oňa ýetip bilmeýär. YMIN litium-ion superkondensatorlarynyň anyk jogap beriş wagty näçe we bu çalt goldawy nädip gazanmaly?

A: YMIN gibrid superkondensatorlary (SLF 4.0V 4500F) fiziki energiýany saklamak ýörelgelerine daýanýar we içki garşylygy örän pes (≤0.8mΩ) bolup, 1-50 millisekund aralygynda derrew ýokary tizlikli boşalma mümkinçiligini döredýär. GPU ýüküniň birden üýtgemegi DC şinasynyň naprýaženiýesiniň keskin peselmegine sebäp bolanda, ol uly tok çykaryp, tas hiç hili gijikdirmesiz, şina güýjüniň öwezini dolup, şeýlelik bilen arka tarapdaky BBU naprýaženiýesiniň oýanmagy we dolandyrmagy üçin wagt satyn alyp, naprýaženiýe geçişiniň ýumşak bolmagyny üpjün edýär we naprýaženiýe peselmeleri sebäpli hasaplama ýalňyşlyklaryndan ýa-da enjamlaryň ýykylmagyndan gaça durýar.

Bu makalanyň ahyryndaky gysgaça maglumat

Degişli senariýler: DC şinasynyň millisekunt derejesindäki wagtlaýyn güýç artmalary/naprýaženiýe pese gaçmalary bilen ýüzbe-ýüz bolýan senariýlerinde AI serwer reýka derejesindäki BBU-lar (Ätiýaçlyk Güýç Birlikleri) üçin amatly; gysga möhletli elektrik kesilmeleri, elektrik torunyň üýtgemeleri we GPU ýüküniň birden üýtgemegi ýagdaýynda şina naprýaženiýesini durnuklaşdyrmak we wagtlaýyn kompensasiýa üçin "gibrid superkondensator + BBU" ýerli bufer arhitekturasyna degişlidir.

Esasy artykmaçlyklary: Millisekund derejesindäki çalt jogap (1-50ms geçiş penjireleriniň öwezini dolýar); pes içki garşylyk/ýokary tok mümkinçiligi, şinalaryň naprýaženiýesiniň durnuklylygyny gowulandyrýar we garaşylmadyk gaýtadan başlamalaryň töwekgelçiligini azaldýar; ýokary tizlikli zarýad bermegi we boşadmagy, şeýle hem çalt zarýad bermegi goldaýar, ätiýaçlyk güýjüniň dikeldilme wagtyny gysgaldýar; däp bolan batareýa çözgütlerine garanyňda ýokary ýygylykly zarýad bermegi we boşadmagy şertleri üçin has amatly, tehniki hyzmat basyşyny we umumy ömürlik çykdajylaryny azaltmaga kömek edýär.

Maslahat berilýän model: YMIN Kwadrat Gibrid Superkondensator SLF 4.0V 4500F

Maglumatlar (Tehniki häsiýetnamalar/Synag hasabatlary/Nusgalar) Alynma:

Resmi web sahypasy: www.ymin.com
Tehniki gyzgyn liniýa: 021-33617848

Salgylanmalar (Açyk çeşmeler)

[1] NVIDIA resmi jemgyýetçilik maglumaty/tehniki blog: GB300 NVL72 (Power Shelf) tekje derejesindäki wagtlaýyn tekizleýji/energiýa saklaýjy bilen tanyşlyk

[2] TrendForce ýaly köpçülikleýin habar beriş serişdeleriniň/edaralaryň jemgyýetçilik hasabatlary: GB200/GB300 LIC programmalary we üpjünçilik zynjyry baradaky maglumatlar

[3] “Shanghai YMIN Electronics” kompaniýasy “SLF 4.0V 4500F gibrid superkondensatoryň tehniki häsiýetnamalary” bilen üpjün edýär.


Ýerleşdirilen wagty: 20-nji ýanwar 2026