Yapay zeka sunucu rafları, eğitim ve çıkarım yükleri arasında hızlı geçiş sırasında milisaniye düzeyinde (tipik olarak 1-50 ms) güç dalgalanmaları ve DC bara voltaj düşüşleri yaşar. NVIDIA, GB300 NVL72 güç rafı tasarımında, güç rafının enerji depolama bileşenlerini entegre ettiğini ve raf düzeyinde hızlı geçici güç düzeltmesi sağlamak için bir kontrolörle birlikte çalıştığını belirtmektedir (bkz. referans [1]).
Mühendislik uygulamalarında, yakın bir tampon katman oluşturmak için "hibrit süperkapasitör (LIC) + BBU (Pil Yedekleme Ünitesi)" kullanmak, "geçici tepki" ve "kısa süreli yedek güç"ü birbirinden ayırabilir: LIC milisaniye düzeyinde telafiden, BBU ise saniye ila dakika düzeyinde devralmadan sorumludur. Bu makale, mühendisler için tekrarlanabilir bir seçim yaklaşımı, temel göstergelerin bir listesi ve doğrulama öğeleri sunmaktadır. YMIN SLF 4.0V 4500F'yi (tek ünite ESR≤0.8mΩ, sürekli deşarj akımı 200A, parametreler teknik özellik sayfasına [3] bakılmalıdır) örnek alarak, yapılandırma önerileri ve karşılaştırmalı veri desteği sağlamaktadır.
Rack tipi BBU güç kaynakları, "geçici güç düzeltme" özelliğini yüke daha yakın bir noktaya taşıyor.
Tek bir rack ünitesinin güç tüketimi yüzlerce kilovat seviyesine ulaştığında, yapay zeka iş yükleri kısa sürede akım artışlarına neden olabilir. Bus voltaj düşüşü sistem eşiğini aşarsa, anakart koruması, GPU hataları veya yeniden başlatmalar tetiklenebilir. Yukarı yönlü güç kaynağı ve şebeke üzerindeki tepe etkilerini azaltmak için, bazı mimariler rack ünitesi içinde enerji tamponlama ve kontrol stratejileri uygulayarak, güç artışlarının rack ünitesi içinde "yerel olarak emilmesini ve serbest bırakılmasını" sağlar. Bu tasarımın temel mesajı şudur: Geçici sorunlar öncelikle yüke en yakın konumda ele alınmalıdır.
NVIDIA GB200/GB300 gibi ultra yüksek güçlü (kilovat seviyesinde) GPU'larla donatılmış sunucularda, güç sistemlerinin karşılaştığı temel zorluk, geleneksel yedek güçten milisaniyelik ve yüzlerce kilovat seviyesindeki geçici güç dalgalanmalarını yönetmeye kaymıştır. Kurşun-asit bataryalara dayalı geleneksel BBU yedek güç çözümleri, kimyasal reaksiyon gecikmeleri, yüksek iç direnç ve sınırlı dinamik şarj kabul yetenekleri nedeniyle tepki hızı ve güç yoğunluğunda darboğazlardan muzdariptir. Bu darboğazlar, tek raflı bilgi işlem gücünün ve sistem güvenilirliğinin iyileştirilmesini kısıtlayan temel faktörler haline gelmiştir.
Tablo 1: Raf tipi BBU'da üç seviyeli hibrit enerji depolama modunun yerleşiminin şematik diyagramı (tablo diyagramı)
| Yük Tarafı | DC Otobüs | LIC (Hibrit Süper Kapasitör) | BBU (Pil/Enerji Depolama) | UPS/HVDC |
| GPU/Anakart Güç Adımı (ms Düzeyi) | DC Bara Gerilimi Gerilim Düşüşü/Dalgalanması | Yerel Telafi Tipik 1-50 ms Yüksek Hızlı Şarj/Deşarj | Kısa Vadeli Devralma İkinci Dakika Seviyesi (Sisteme Göre Tasarlanmıştır) | Uzun Vadeli Güç Kaynağı Dakika-Saat Düzeyi (Veri Merkezi Mimarisine Göre) |
Mimari Evrimi
“Pil Yedekleme”den “Üç Katmanlı Hibrit Enerji Depolama Moduna”
Geleneksel BBU'lar enerji depolama için öncelikle bataryalara dayanır. Milisaniye düzeyindeki güç kesintileriyle karşı karşıya kalan bataryalar, kimyasal reaksiyon kinetiği ve eşdeğer iç dirençle sınırlı olduklarından, genellikle kapasitör tabanlı enerji depolama sistemlerinden daha yavaş tepki verirler. Bu nedenle, raf tipi çözümler kademeli bir strateji benimsemeye başlamıştır: “LIC (geçici) + BBU (kısa süreli) + UPS/HVDC (uzun süreli)”:
LIC, DC bara yakın paralel olarak bağlanmıştır: milisaniye düzeyinde güç dengelemesi ve voltaj desteği (yüksek hızlı şarj ve deşarj) sağlar.
BBU (batarya veya diğer enerji depolama sistemi): Saniye ile dakika düzeyinde devreye girmeyi sağlar (yedekleme süresi için tasarlanmış sistem).
Veri merkezi seviyesinde UPS/HVDC: Uzun vadeli kesintisiz güç kaynağı ve şebeke düzenlemesini sağlar.
Bu iş bölümü, "hızlı değişkenler" ve "yavaş değişkenler"i birbirinden ayırarak, enerji depolama üniteleri üzerindeki uzun vadeli stresi ve bakım baskısını azaltırken, otobüsün dengesini de sağlar.
Detaylı Analiz: Neden YMIN?Hibrit Süperkapasitörler?
Ymin'in hibrit süperkapasitörü LIC (Lityum-iyon Kapasitör), yapısal olarak kapasitörlerin yüksek güç özelliklerini elektrokimyasal bir sistemin yüksek enerji yoğunluğuyla birleştirir. Geçici dengeleme senaryolarında, yüke dayanmanın anahtarı şudur: hedef Δt içinde gerekli enerjiyi üretmek ve izin verilen sıcaklık artışı ve voltaj düşüşü aralığında yeterince büyük bir darbe akımı sağlamak.
Yüksek Güç Çıkışı: GPU yükü aniden değiştiğinde veya güç şebekesi dalgalandığında, geleneksel kurşun-asit bataryalar, yavaş kimyasal reaksiyon hızları ve yüksek iç dirençleri nedeniyle dinamik şarj kabul kapasitelerinde hızlı bir bozulma yaşar ve milisaniyeler içinde yanıt veremez hale gelir. Hibrit süper kapasitör, 1-50 ms içinde anlık telafiyi tamamlayabilir ve ardından BBU yedek güç kaynağından dakika düzeyinde yedek güç sağlayarak kararlı veri yolu voltajı sağlar ve anakart ve GPU çökme riskini önemli ölçüde azaltır.
Hacim ve Ağırlık Optimizasyonu: “Eşdeğer kullanılabilir enerji (V_hi→V_lo voltaj aralığı ile belirlenir) + eşdeğer geçici aralık (Δt)” karşılaştırıldığında, LIC tampon katman çözümü, geleneksel pil yedeklemesine kıyasla hacim ve ağırlığı önemli ölçüde azaltır (hacim azalması yaklaşık %50-70, ağırlık azalması yaklaşık %50-60; tipik değerler kamuya açık değildir ve proje doğrulaması gerektirir), böylece raf alanı ve hava akışı kaynakları serbest kalır. (Belirli yüzde, karşılaştırma nesnesinin özelliklerine, yapısal bileşenlerine ve ısı dağıtım çözümlerine bağlıdır; projeye özel doğrulama önerilir.)
Şarj Hızı İyileştirmesi: LIC, yüksek hızlı şarj ve deşarj yeteneklerine sahiptir ve şarj hızı genellikle pil çözümlerinden daha yüksektir (5 kattan fazla hız iyileştirmesi, yaklaşık on dakikalık hızlı şarj elde etme; kaynak: hibrit süper kapasitör ile tipik kurşun-asit pil değerleri karşılaştırması). Şarj süresi, sistem güç marjı, şarj stratejisi ve termal tasarım tarafından belirlenir. Tekrarlanan darbe sıcaklık artışı değerlendirmesiyle birlikte "V_hi'ye kadar şarj etmek için gereken süre"nin kabul edilebilir bir ölçüt olarak kullanılması önerilir.
Uzun çevrim ömrü: LIC, yüksek frekanslı şarj ve deşarj koşulları altında genellikle daha uzun çevrim ömrü ve daha düşük bakım gereksinimleri sergiler (1 milyon çevrim, 6 yıldan fazla kullanım ömrü, geleneksel kurşun-asit akülerin yaklaşık 200 katı; kaynak: Tipik kurşun-asit akülerle karşılaştırıldığında hibrit süper kapasitörler). Çevrim ömrü ve sıcaklık artışı sınırları, belirli özelliklere ve test koşullarına tabidir. Tam yaşam döngüsü perspektifinden bakıldığında, bu, işletme, bakım ve arıza maliyetlerini azaltmaya yardımcı olur.
Şekil 2: Hibrit Enerji Depolama Sistemi Şeması:
Lityum iyon pil (saniyelik seviye) + Lityum iyon kapasitör (milisaniyelik seviye tampon)
NVIDIA GB300 referans tasarımının Japon Musashi CCP3300SC (3.8V 3000F) yongasını temel alan bu yonga, kamuya açık özelliklerinde daha yüksek kapasite yoğunluğu, daha yüksek voltaj ve daha yüksek kapasite sunuyor: 4.0V çalışma voltajı ve 4500F kapasite ile aynı modül boyutunda daha yüksek tek hücreli enerji depolama ve daha güçlü tamponlama yetenekleri sağlayarak, milisaniye düzeyinde tavizsiz tepki süresi garanti ediyor.
YMIN SLF serisi hibrit süperkapasitörlerin temel parametreleri:
Nominal Gerilim: 4,0V; Nominal Kapasite: 4500F
DC İç Direnç/ESR: ≤0,8mΩ
Sürekli Deşarj Akımı: 200A
Çalışma Gerilimi Aralığı: 4,0–2,5V
YMIN'in hibrit süper kapasitör tabanlı BBU yerel tampon çözümü kullanılarak, milisaniyelik bir zaman dilimi içinde DC bara yüksek akım kompanzasyonu sağlanabilir ve bara voltaj kararlılığı iyileştirilebilir. Aynı kullanılabilir enerji ve geçici zaman aralığına sahip diğer çözümlerle karşılaştırıldığında, tampon katmanı genellikle yer kaplamayı azaltır ve raf kaynaklarını serbest bırakır. Ayrıca yüksek frekanslı şarj ve deşarj ve hızlı geri kazanım gereksinimleri için daha uygundur ve bakım baskısını azaltır. Spesifik performans, proje özelliklerine göre doğrulanmalıdır.
Seçim Kılavuzu: Senaryoya Hassas Eşleştirme
Yapay zekâ hesaplama gücünün aşırı zorluklarıyla karşı karşıya kalındığında, güç kaynağı sistemlerinde yenilik hayati önem taşımaktadır.YMIN'in SLF 4.0V 4500F hibrit süper kapasitörüSağlam tescilli teknolojisiyle, yüksek performanslı, son derece güvenilir, yerli üretim bir BBU tampon katman çözümü sunarak, yapay zeka veri merkezlerinin istikrarlı, verimli ve yoğun sürekli evrimi için temel destek sağlamaktadır.
Ayrıntılı teknik bilgiye ihtiyacınız varsa, size veri sayfaları, test verileri, uygulama seçim tabloları, örnekler vb. sağlayabiliriz. Ayrıca, yapılandırma önerilerini hızlı bir şekilde sunabilmemiz için lütfen bara gerilimi, ΔP/Δt, alan boyutları, ortam sıcaklığı ve kullanım ömrü özellikleri gibi temel bilgileri de sağlayın.
Soru-Cevap Bölümü
S: Bir yapay zeka sunucusunun GPU yükü milisaniyeler içinde %150 oranında artabiliyor ve geleneksel kurşun-asit bataryalar buna ayak uyduramıyor. YMIN lityum iyon süper kapasitörlerinin spesifik tepki süresi nedir ve bu hızlı desteği nasıl sağlıyorsunuz?
A: YMIN hibrit süperkapasitörler (SLF 4.0V 4500F), fiziksel enerji depolama prensiplerine dayanır ve son derece düşük iç dirence (≤0,8mΩ) sahiptir; bu da 1-50 milisaniye aralığında anlık yüksek hızlı deşarjı mümkün kılar. GPU yükündeki ani bir değişiklik DC veri yolu voltajında keskin bir düşüşe neden olduğunda, neredeyse hiç gecikme olmadan büyük bir akım salabilir, veri yolu gücünü doğrudan telafi edebilir ve böylece arka uç BBU güç kaynağının uyanıp görevi devralması için zaman kazandırarak sorunsuz bir voltaj geçişi sağlar ve voltaj düşüşlerinden kaynaklanan hesaplama hatalarını veya donanım çökmelerini önler.
Makalenin sonunda özet bulunmaktadır.
Uygulama Senaryoları: DC bara milisaniye düzeyinde geçici güç dalgalanmaları/gerilim düşüşleriyle karşılaştığı senaryolarda yapay zeka sunucu rafı seviyesindeki BBU'lar (Yedek Güç Üniteleri) için uygundur; kısa süreli güç kesintileri, şebeke dalgalanmaları ve ani GPU yük değişiklikleri altında bara gerilimi stabilizasyonu ve geçici dengeleme için "hibrit süper kapasitör + BBU" yerel tampon mimarisine uygulanabilir.
Başlıca Avantajlar: Milisaniye düzeyinde hızlı tepki (1-50 ms'lik geçici zaman aralıklarını telafi eder); düşük iç direnç/yüksek akım kapasitesi, bara voltajı kararlılığını artırır ve beklenmedik yeniden başlatma riskini azaltır; yüksek hızlı şarj ve deşarjı ve hızlı şarjı destekleyerek yedek güç geri kazanım süresini kısaltır; geleneksel pil çözümlerine kıyasla yüksek frekanslı şarj ve deşarj koşulları için daha uygundur, bakım yükünü ve toplam yaşam döngüsü maliyetlerini azaltmaya yardımcı olur.
Önerilen Model: YMIN Kare Hibrit Süperkapasitör SLF 4.0V 4500F
Veri (Teknik Özellikler/Test Raporları/Numuneler) Edinimi:
Resmi Web Sitesi: www.ymin.com
Teknik Destek Hattı: 021-33617848
Referanslar (Kamu Kaynakları)
[1] NVIDIA Resmi Kamu Bilgilendirme/Teknik Blogu: GB300 NVL72 (Güç Rafı) Raf Seviyesi Geçici Düzeltme/Enerji Depolamasına Giriş
[2] TrendForce gibi Medya/Kurumlardan Kamu Raporları: GB200/GB300 ile İlgili LIC Başvuruları ve Tedarik Zinciri Bilgileri
[3] Şanghay YMIN Elektronik, “SLF 4.0V 4500F Hibrit Süperkapasitör Özellikleri”ni sunmaktadır.
Yayın tarihi: 20 Ocak 2026