AI சர்வர் ரேக் BBU-களில் மில்லிசெகண்ட்-நிலை நிலையற்ற மின் இடைவெளிகள்: "கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் (LIC) + BBU" ஏன் மிகவும் பொருத்தமானது?

பயிற்சி மற்றும் அனுமான சுமைகளுக்கு இடையில் விரைவாக மாறும்போது AI சர்வர் ரேக்குகள் மில்லிசெகண்ட்-லெவல் (பொதுவாக 1–50 எம்எஸ்) பவர் அலைகளை அனுபவிக்கின்றன மற்றும் DC பஸ் மின்னழுத்தம் குறைகிறது. NVIDIA, அதன் GB300 NVL72 பவர் ரேக் வடிவமைப்பில், அதன் பவர் ரேக் ஆற்றல் சேமிப்பு கூறுகளை ஒருங்கிணைத்து, ரேக்-லெவல் விரைவான நிலையற்ற பவர் ஸ்மூத்திங்கை அடைய ஒரு கட்டுப்படுத்தியுடன் செயல்படுகிறது என்று குறிப்பிடுகிறது (குறிப்பு [1] ஐப் பார்க்கவும்).

பொறியியல் நடைமுறையில், அருகிலுள்ள இடையக அடுக்கை உருவாக்க "கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் (LIC) + BBU (பேட்டரி காப்பு அலகு)" ஐப் பயன்படுத்துவது "நிலையற்ற பதில்" மற்றும் "குறுகிய கால காப்பு சக்தி" ஆகியவற்றை பிரிக்கலாம்: மில்லி விநாடி-நிலை இழப்பீட்டிற்கு LIC பொறுப்பாகும், மேலும் BBU இரண்டாவது முதல் நிமிட-நிலை கையகப்படுத்தலுக்கு பொறுப்பாகும். இந்தக் கட்டுரை பொறியாளர்களுக்கான மறுஉருவாக்கக்கூடிய தேர்வு அணுகுமுறை, முக்கிய குறிகாட்டிகளின் பட்டியல் மற்றும் சரிபார்ப்பு உருப்படிகளை வழங்குகிறது. YMIN SLF 4.0V 4500F (ஒற்றை-அலகு ESR≤0.8mΩ, தொடர்ச்சியான வெளியேற்ற மின்னோட்டம் 200A, அளவுருக்கள் விவரக்குறிப்பு தாளை [3] பார்க்கவும்) உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், இது உள்ளமைவு பரிந்துரைகள் மற்றும் ஒப்பீட்டு தரவு ஆதரவை வழங்குகிறது.

ரேக் BBU மின் விநியோகங்கள் "நிலையற்ற மின் மென்மையாக்கலை" சுமைக்கு அருகில் நகர்த்துகின்றன.

ஒற்றை-ரேக் மின் நுகர்வு நூற்றுக்கணக்கான கிலோவாட் அளவை எட்டும்போது, ​​AI பணிச்சுமைகள் குறுகிய காலத்தில் மின்னோட்ட ஏற்ற இறக்கங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும். பஸ் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி கணினி வரம்பை மீறினால், அது மதர்போர்டு பாதுகாப்பு, GPU பிழைகள் அல்லது மறுதொடக்கங்களைத் தூண்டக்கூடும். அப்ஸ்ட்ரீம் மின்சாரம் மற்றும் கட்டத்தின் மீதான உச்ச தாக்கங்களைக் குறைக்க, சில கட்டமைப்புகள் ரேக் பவர் ரேக்கிற்குள் ஆற்றல் இடையகப்படுத்தல் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு உத்திகளை அறிமுகப்படுத்துகின்றன, இது ரேக்கிற்குள் பவர் ஸ்பைக்குகளை "உறிஞ்சப்பட்டு உள்ளூரில் வெளியிட" அனுமதிக்கிறது. இந்த வடிவமைப்பின் முக்கிய செய்தி: நிலையற்ற பிரச்சினைகள் முதலில் சுமைக்கு மிக நெருக்கமான இடத்தில் தீர்க்கப்பட வேண்டும்.

NVIDIA GB200/GB300 போன்ற அதி-உயர்-சக்தி (கிலோவாட்-நிலை) GPU-கள் பொருத்தப்பட்ட சேவையகங்களில், மின் அமைப்புகள் எதிர்கொள்ளும் முக்கிய சவால், பாரம்பரிய காப்பு சக்தியிலிருந்து மில்லி விநாடி மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான கிலோவாட் நிலைகளில் நிலையற்ற மின் எழுச்சிகளைக் கையாளுவதற்கு மாறியுள்ளது. லீட்-ஆசிட் பேட்டரிகளை மையமாகக் கொண்ட பாரம்பரிய BBU காப்பு சக்தி தீர்வுகள், உள்ளார்ந்த வேதியியல் எதிர்வினை தாமதங்கள், அதிக உள் எதிர்ப்பு மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட டைனமிக் சார்ஜ் ஏற்றுக்கொள்ளும் திறன்கள் காரணமாக மறுமொழி வேகம் மற்றும் சக்தி அடர்த்தியில் இடையூறுகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. இந்த இடையூறுகள் ஒற்றை-ரேக் கணினி சக்தி மற்றும் கணினி நம்பகத்தன்மையின் முன்னேற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் முக்கிய காரணிகளாக மாறிவிட்டன.

அட்டவணை 1: ரேக் BBU இல் மூன்று-நிலை கலப்பின ஆற்றல் சேமிப்பு பயன்முறையின் இருப்பிடத்தின் திட்ட வரைபடம் (அட்டவணை வரைபடம்)

கட்டிடக்கலை பரிணாமம்

“பேட்டரி காப்புப்பிரதி”யிலிருந்து “மூன்று அடுக்கு கலப்பின ஆற்றல் சேமிப்பு முறை”க்கு

பாரம்பரிய BBUகள் முதன்மையாக ஆற்றல் சேமிப்பிற்காக பேட்டரிகளை நம்பியுள்ளன. மில்லி விநாடி அளவிலான மின் பற்றாக்குறையை எதிர்கொள்ளும் பேட்டரிகள், வேதியியல் எதிர்வினை இயக்கவியல் மற்றும் அதற்கு சமமான உள் எதிர்ப்பால் வரையறுக்கப்பட்டு, பெரும்பாலும் மின்தேக்கி அடிப்படையிலான ஆற்றல் சேமிப்பை விட குறைவான வேகத்தில் பதிலளிக்கின்றன. எனவே, ரேக்-சைடு தீர்வுகள் ஒரு அடுக்கு உத்தியை ஏற்கத் தொடங்கியுள்ளன: “LIC (நிலையற்ற) + BBU (குறுகிய நேரம்) + UPS/HVDC (நீண்ட நேரம்)”:

DC பஸ் அருகே இணையாக இணைக்கப்பட்ட LIC: மில்லி விநாடி-நிலை மின் இழப்பீடு மற்றும் மின்னழுத்த ஆதரவைக் கையாளுகிறது (உயர்-விகித சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங்).

BBU (பேட்டரி அல்லது பிற ஆற்றல் சேமிப்பு): இரண்டாம் நிலை முதல் நிமிட நிலை கையகப்படுத்துதலைக் கையாளுகிறது (காப்புப்பிரதி காலத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட அமைப்பு).

தரவு மைய-நிலை UPS/HVDC: நீண்ட கால தடையற்ற மின்சாரம் மற்றும் கட்டம்-பக்க ஒழுங்குமுறையைக் கையாளுகிறது.

இந்த உழைப்புப் பிரிவு "வேகமான மாறிகள்" மற்றும் "மெதுவான மாறிகள்" ஆகியவற்றைப் பிரிக்கிறது: ஆற்றல் சேமிப்பு அலகுகளில் நீண்டகால அழுத்தத்தையும் பராமரிப்பு அழுத்தத்தையும் குறைக்கும் அதே வேளையில் பேருந்தை நிலைப்படுத்துகிறது.

ஆழமான பகுப்பாய்வு: ஏன் YMINகலப்பின சூப்பர் மின்தேக்கிகள்?

ymin இன் கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் LIC (லித்தியம்-அயன் மின்தேக்கி) மின்தேக்கிகளின் உயர் சக்தி பண்புகளை மின்வேதியியல் அமைப்பின் உயர் ஆற்றல் அடர்த்தியுடன் கட்டமைப்பு ரீதியாக ஒருங்கிணைக்கிறது. நிலையற்ற இழப்பீட்டு சூழ்நிலைகளில், சுமையைத் தாங்குவதற்கான திறவுகோல்: இலக்கு Δt க்குள் தேவையான ஆற்றலை வெளியிடுவது மற்றும் அனுமதிக்கக்கூடிய வெப்பநிலை உயர்வு மற்றும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி வரம்பிற்குள் போதுமான அளவு துடிப்பு மின்னோட்டத்தை வழங்குவது.

அதிக சக்தி வெளியீடு: GPU சுமை திடீரென மாறும்போது அல்லது மின் கட்டம் ஏற்ற இறக்கமாக இருக்கும்போது, ​​பாரம்பரிய லீட்-அமில பேட்டரிகள், அவற்றின் மெதுவான வேதியியல் எதிர்வினை வீதம் மற்றும் அதிக உள் எதிர்ப்பு காரணமாக, அவற்றின் டைனமிக் சார்ஜ் ஏற்றுக்கொள்ளும் திறனில் விரைவான சரிவை அனுபவிக்கின்றன, இதன் விளைவாக மில்லி விநாடிகளில் பதிலளிக்க இயலாமை ஏற்படுகிறது. கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் 1-50ms க்குள் உடனடி இழப்பீட்டை முடிக்க முடியும், அதைத் தொடர்ந்து BBU காப்பு மின்சார விநியோகத்திலிருந்து நிமிட-நிலை காப்பு மின்சாரம், நிலையான பஸ் மின்னழுத்தத்தை உறுதிசெய்து மதர்போர்டு மற்றும் GPU செயலிழப்புகளின் அபாயத்தை கணிசமாகக் குறைக்கிறது.

கன அளவு மற்றும் எடை உகப்பாக்கம்: "சமமான கிடைக்கக்கூடிய ஆற்றல் (V_hi→V_lo மின்னழுத்த சாளரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது) + சமமான நிலையற்ற சாளரம் (Δt)" ஆகியவற்றை ஒப்பிடும் போது, ​​LIC இடையக அடுக்கு தீர்வு பொதுவாக பாரம்பரிய பேட்டரி காப்புப்பிரதியுடன் ஒப்பிடும்போது கன அளவு மற்றும் எடையைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது (தோராயமாக 50%–70% அளவு குறைப்பு, தோராயமாக 50%–60% எடை குறைப்பு, வழக்கமான மதிப்புகள் பொதுவில் கிடைக்காது மற்றும் திட்ட சரிபார்ப்பு தேவைப்படுகிறது), ரேக் இடம் மற்றும் காற்றோட்ட வளங்களை விடுவிக்கிறது. (குறிப்பிட்ட சதவீதம் ஒப்பீட்டு பொருளின் விவரக்குறிப்புகள், கட்டமைப்பு கூறுகள் மற்றும் வெப்பச் சிதறல் தீர்வுகளைப் பொறுத்தது; திட்ட-குறிப்பிட்ட சரிபார்ப்பு பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.)

சார்ஜிங் வேக மேம்பாடு: LIC அதிக-விகித சார்ஜ் மற்றும் வெளியேற்ற திறன்களைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அதன் ரீசார்ஜ் வேகம் பொதுவாக பேட்டரி தீர்வுகளை விட அதிகமாக இருக்கும் (5 மடங்குக்கும் அதிகமான வேக மேம்பாடு, கிட்டத்தட்ட பத்து நிமிட வேகமான சார்ஜிங்கை அடைதல்; ஆதாரம்: ஹைப்ரிட் சூப்பர் கேபாசிட்டர் vs வழக்கமான லீட்-அமில பேட்டரி மதிப்புகள்). ரீசார்ஜ் நேரம் சிஸ்டம் பவர் மார்ஜின், சார்ஜிங் உத்தி மற்றும் வெப்ப வடிவமைப்பு ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. தொடர்ச்சியான துடிப்பு வெப்பநிலை உயர்வு மதிப்பீட்டுடன் இணைந்து "V_hi க்கு ரீசார்ஜ் செய்ய தேவையான நேரம்" என்பதை ஏற்றுக்கொள்ளும் அளவீடாகப் பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகிறது.

நீண்ட சுழற்சி ஆயுள்: உயர் அதிர்வெண் சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் நிலைமைகளின் கீழ் LIC பொதுவாக நீண்ட சுழற்சி ஆயுள் மற்றும் குறைந்த பராமரிப்பு தேவைகளை வெளிப்படுத்துகிறது (1 மில்லியன் சுழற்சிகள், 6 ஆண்டுகளுக்கும் மேலான ஆயுட்காலம், பாரம்பரிய லீட்-அமில பேட்டரிகளை விட தோராயமாக 200 மடங்கு; ஆதாரம்: வழக்கமான லீட்-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள்). சுழற்சி ஆயுள் மற்றும் வெப்பநிலை உயர்வு வரம்புகள் குறிப்பிட்ட விவரக்குறிப்புகள் மற்றும் சோதனை நிலைமைகளுக்கு உட்பட்டவை. முழு வாழ்க்கை சுழற்சி கண்ணோட்டத்தில், இது செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பு மற்றும் தோல்வி செலவுகளைக் குறைக்க உதவுகிறது.

படம் 2: கலப்பின ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு திட்டம்:

லித்தியம்-அயன் பேட்டரி (இரண்டாவது நிமிட நிலை) + லித்தியம்-அயன் மின்தேக்கி LIC (மில்லிசெகண்ட்-நிலை தாங்கல்)

NVIDIA GB300 குறிப்பு வடிவமைப்பின் ஜப்பானிய Musashi CCP3300SC (3.8V 3000F) அடிப்படையிலானது, இது பொதுவில் கிடைக்கும் விவரக்குறிப்புகளில் அதிக திறன் அடர்த்தி, அதிக மின்னழுத்தம் மற்றும் அதிக திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது: 4.0V இயக்க மின்னழுத்தம் மற்றும் 4500F திறன், இதன் விளைவாக அதிக ஒற்றை செல் ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் அதே தொகுதி அளவிற்குள் வலுவான இடையக திறன்கள், சமரசமற்ற மில்லி விநாடி-நிலை பதிலை உறுதி செய்கிறது.

YMIN SLF தொடர் கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர்களின் முக்கிய அளவுருக்கள்:

மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம்: 4.0V; பெயரளவு கொள்ளளவு: 4500F

DC உள் எதிர்ப்பு/ESR: ≤0.8mΩ

தொடர்ச்சியான வெளியேற்ற மின்னோட்டம்: 200A

இயக்க மின்னழுத்த வரம்பு: 4.0–2.5V

YMIN இன் கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் அடிப்படையிலான BBU உள்ளூர் இடையக தீர்வைப் பயன்படுத்தி, ஒரு மில்லி விநாடி சாளரத்திற்குள் DC பேருந்திற்கு அதிக மின்னோட்ட இழப்பீட்டை வழங்க முடியும், இதனால் பேருந்து மின்னழுத்த நிலைத்தன்மை மேம்படும். அதே கிடைக்கக்கூடிய ஆற்றல் மற்றும் நிலையற்ற சாளரம் கொண்ட பிற தீர்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இடையக அடுக்கு பொதுவாக இடத்தை ஆக்கிரமிப்பதைக் குறைத்து ரேக் வளங்களை விடுவிக்கிறது. இது உயர் அதிர்வெண் சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங் மற்றும் விரைவான மீட்பு தேவைகளுக்கும் மிகவும் பொருத்தமானது, பராமரிப்பு அழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது. திட்ட விவரக்குறிப்புகளின் அடிப்படையில் குறிப்பிட்ட செயல்திறன் சரிபார்க்கப்பட வேண்டும்.

தேர்வு வழிகாட்டி: சூழ்நிலைக்கு ஏற்ப துல்லியமான பொருத்தம்

AI கணினி சக்தியின் தீவிர சவால்களை எதிர்கொள்ளும் போது, ​​மின்சாரம் வழங்கும் அமைப்புகளில் புதுமை மிக முக்கியமானது.YMIN இன் SLF 4.0V 4500F கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர், அதன் திடமான தனியுரிம தொழில்நுட்பத்துடன், உயர் செயல்திறன் கொண்ட, மிகவும் நம்பகமான உள்நாட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட BBU இடையக அடுக்கு தீர்வை வழங்குகிறது, AI தரவு மையங்களின் நிலையான, திறமையான மற்றும் தீவிரமான தொடர்ச்சியான பரிணாம வளர்ச்சிக்கான முக்கிய ஆதரவை வழங்குகிறது.

விரிவான தொழில்நுட்பத் தகவல் தேவைப்பட்டால், நாங்கள் தரவுத்தாள்கள், சோதனைத் தரவு, பயன்பாட்டுத் தேர்வு அட்டவணைகள், மாதிரிகள் போன்றவற்றை வழங்க முடியும். பஸ் மின்னழுத்தம், ΔP/Δt, இட பரிமாணங்கள், சுற்றுப்புற வெப்பநிலை மற்றும் ஆயுட்கால விவரக்குறிப்புகள் போன்ற முக்கிய தகவல்களையும் வழங்கவும், இதன் மூலம் நாங்கள் உள்ளமைவு பரிந்துரைகளை விரைவாக வழங்க முடியும்.

கேள்வி பதில் பிரிவு

கேள்வி: ஒரு AI சேவையகத்தின் GPU சுமை மில்லி விநாடிகளுக்குள் 150% அதிகரிக்கும், மேலும் பாரம்பரிய லீட்-அமில பேட்டரிகள் அதைத் தொடர முடியாது. YMIN லித்தியம்-அயன் சூப்பர் கேபாசிட்டர்களின் குறிப்பிட்ட மறுமொழி நேரம் என்ன, இந்த விரைவான ஆதரவை எவ்வாறு அடைவது?

A: YMIN கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள் (SLF 4.0V 4500F) இயற்பியல் ஆற்றல் சேமிப்புக் கொள்கைகளை நம்பியுள்ளன மற்றும் மிகக் குறைந்த உள் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன (≤0.8mΩ), 1-50 மில்லி விநாடி வரம்பில் உடனடி உயர்-விகித வெளியேற்றத்தை செயல்படுத்துகின்றன. GPU சுமையில் திடீர் மாற்றம் DC பஸ் மின்னழுத்தத்தில் கூர்மையான வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்தும்போது, ​​அது கிட்டத்தட்ட எந்த தாமதமும் இல்லாமல் ஒரு பெரிய மின்னோட்டத்தை வெளியிடலாம், பஸ் சக்தியை நேரடியாக ஈடுசெய்யும், இதனால் பின்தள BBU மின்சாரம் விழித்தெழுந்து பொறுப்பேற்க நேரத்தை வாங்குகிறது, மென்மையான மின்னழுத்த மாற்றத்தை உறுதிசெய்கிறது மற்றும் மின்னழுத்த வீழ்ச்சிகளால் ஏற்படும் கணக்கீட்டு பிழைகள் அல்லது வன்பொருள் செயலிழப்புகளைத் தவிர்க்கிறது.

இந்தக் கட்டுரையின் இறுதியில் சுருக்கம்

பொருந்தக்கூடிய சூழ்நிலைகள்: DC பஸ் மில்லி விநாடி அளவிலான நிலையற்ற மின் எழுச்சிகள்/மின்னழுத்த வீழ்ச்சிகளை எதிர்கொள்ளும் சூழ்நிலைகளில் AI சர்வர் ரேக்-நிலை BBUகளுக்கு (காப்பு மின் அலகுகள்) ஏற்றது; குறுகிய கால மின் தடைகள், கட்ட ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் திடீர் GPU சுமை மாற்றங்களின் போது பஸ் மின்னழுத்த நிலைப்படுத்தல் மற்றும் நிலையற்ற இழப்பீட்டிற்கான "கலப்பின சூப்பர் கேபாசிட்டர் + BBU" உள்ளூர் இடையக கட்டமைப்பிற்குப் பொருந்தும்.

முக்கிய நன்மைகள்: மில்லிசெகண்ட்-நிலை வேகமான பதில் (1-50ms நிலையற்ற சாளரங்களுக்கு ஈடுசெய்கிறது); குறைந்த உள் எதிர்ப்பு/அதிக மின்னோட்ட திறன், பஸ் மின்னழுத்த நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துதல் மற்றும் எதிர்பாராத மறுதொடக்கங்களின் அபாயத்தைக் குறைத்தல்; அதிக விகித சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங் மற்றும் வேகமான ரீசார்ஜ் ஆகியவற்றை ஆதரிக்கிறது, காப்பு சக்தி மீட்பு நேரத்தைக் குறைக்கிறது; பாரம்பரிய பேட்டரி தீர்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது உயர் அதிர்வெண் சார்ஜிங் மற்றும் டிஸ்சார்ஜிங் நிலைமைகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது, பராமரிப்பு அழுத்தம் மற்றும் மொத்த வாழ்க்கைச் சுழற்சி செலவுகளைக் குறைக்க உதவுகிறது.

பரிந்துரைக்கப்பட்ட மாதிரி: YMIN ஸ்கொயர் ஹைப்ரிட் சூப்பர் கேபாசிட்டர் SLF 4.0V 4500F

தரவு (குறிப்புகள்/சோதனை அறிக்கைகள்/மாதிரிகள்) கையகப்படுத்தல்:

அதிகாரப்பூர்வ வலைத்தளம்: www.ymin.com
தொழில்நுட்ப ஹாட்லைன்: 021-33617848

குறிப்புகள் (பொது ஆதாரங்கள்)

[1] NVIDIA அதிகாரப்பூர்வ பொது தகவல்/தொழில்நுட்ப வலைப்பதிவு: GB300 NVL72 (பவர் ஷெல்ஃப்) ரேக்-லெவல் டிரான்சியன்ட் ஸ்மூத்திங்/ஆற்றல் சேமிப்பிற்கான அறிமுகம்

[2] TrendForce போன்ற ஊடகங்கள்/நிறுவனங்களின் பொது அறிக்கைகள்: GB200/GB300 தொடர்பான LIC பயன்பாடுகள் மற்றும் விநியோகச் சங்கிலித் தகவல்

[3] ஷாங்காய் YMIN எலக்ட்ரானிக்ஸ் “SLF 4.0V 4500F ஹைப்ரிட் சூப்பர் கேபாசிட்டர் விவரக்குறிப்புகளை” வழங்குகிறது.