泰克发布高效电源测试白皮书:以95.5%回馈效率重塑AI数据中心测试标准
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随着人工智能(AI)、高性能计算(HPC)及超大规模架构的爆发式增长,全球数据中心正面临前所未有的功率密度与能效挑战。近日,泰克(Tektronix)发布了专题技术白皮书,重点介绍了其旗下EA Elektro-Automatik系列高功率直流电源及电子负载解决方案。该方案凭借高达95.5%的能量回收效率与极宽的电压覆盖范围,旨在解决下一代数据中心在OCP(开放计算项目)规范及80 PLUS Ruby(红宝石级)认证下的严苛测试需求。
图1:展示了2020年至2030年间全球数据中心按设备划分的电力消耗增长趋势(基准情景)
行业背景:AI算力飙升驱动电源架构演进
根据国际能源署(IEA)报告,AI服务器及大语言模型训练已将单机柜功耗推向数百千瓦量级。为了提升整体能效,行业领先企业(如微软、Meta、英伟达等)正推动从传统交流配电向800V直流架构甚至更高级别的中间直流母线演进。
这种转变给测试环节带来了多重挑战:包括数千安培的大电流、高达2000V的高电压、以及对快速瞬态负载响应的精确测量。传统的测试设备往往因回馈效率不足(仅约92%)导致巨大的热损耗,大幅增加了测试成本与散热压力。
图2:端到端数据中心电源架构---从13.8千伏交流电网输入,到约800伏直流中间母线,再经隔离式DC-DC转换至54/12伏输出线路。新一代AI电源机架需要额定电压超过800伏的专用大功率测试设备,以验证数百千瓦级别的PSU
核心技术:95.5%能量回馈与模块化扩展
泰克推出的EA-PSB系列双向可回馈电源系统与EA-ELR系列电子负载,针对数据中心电源单元(PSU)测试进行了深度优化:
● 极致能效表现:泰克EA方案可实现高达95.5%的能量回收效率。在1MW级别的测试场景下,相比行业平均水平可节省约30-40kW的电力损耗,显著降低了长期运营的总拥有成本(TCO)。
● 高功率密度与扩展性:EA-PSB 10080-1000型号可在单个4U机架单元内提供高达1000A的电流。系统支持模块化并联,能够构建从数十千瓦到3.84MW的多机架系统。
● 宽电压覆盖:标准单元输出电压覆盖60V至2000V。通过单元串联堆叠,最高可支持3000V电压,完全适配从48V/50V负载轨到新兴800V-1500V直流电网的测试需求。
关键应用场景:从VRM到800V架构验证
白皮书详细阐述了泰克解决方案在四个核心领域的应用优势:
● 800V系统高功率测试:针对新一代AI电源机架,EA-PUB/PUL 11000-160模块可在6U空间内提供1000V/160A的60kW功率,支持多机并联以验证兆瓦级PSU。
● PSU效率验证(80 PLUS Ruby):针对要求极高的80 PLUS Ruby认证(50%负载下效率≥95.5%),泰克设备能精准量化极小损耗(通常<5%),并避免测试设备自身散发多余热量。
● VRM瞬态响应测试:在服务器内部,EA-ELR能够模拟CPU/GPU在毫秒级时间内突然吸收500A电流的极端工况,验证电压调节模块(VRM)的动态特性。
● 生产线终端(EoL)测试:利用PSB 20000系列的三路输出设计,单台设备可同时测试三个独立被测单元,配合水冷系统提升在高强度环境下的运行可靠性。
行业意义:赋能绿色、灵活的数据中心未来
泰克通过将高性能电力电子技术整合进成熟易用的测试平台,为工程师提供了从研发到量产的全生命周期支持。
“在AI和HPC彻底改变电力设计格局的今天,测试设备必须同步革新。泰克EA系列融合了极致效率与模块化灵活性,不仅助力设计者满足OCP和80 PLUS标准,更确保了在未来800V甚至更高压架构下的投资保护。”
——泰克技术专家
明星产品参数概览
● EA-PSB 10080-1000(4U):双向直流电源,提供30kW输出,电流高达1000A,效率95.5%,专为48V PSU测试优化。
● EA-ELR 10080-1000(4U):回馈式直流电子负载,支持恒流、恒功率及自定义波形,精准模拟服务器动态负载曲线。
● EA-PUB 11000-160(6U):高压直流电源,电压高达1000V,功率60kW,适用于高压直流机架供电及转换器特性验证。
如需下载白皮书或了解更多关于数据中心电源测试的深度解析,请访问泰克官方网站:https://www.tek.com.cn/lp/document/cn-ea-tek-efficient-power-supply-testing-for-data-centers-lp?utm_source=msdm&utm_medium=email#msdynmkt_trackingcontext=0d2d4a6d-2e1d-4135-9ef0-159323780000。
关于泰克科技
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