AI服务器电源架构的演进：从UPS到BBU，再到未来高压解决方案
AI服务器应用扩展，高性能GPU提高了电力需求，备援电力由UPS转往BBU（Battery Backup Unit）成为更高效的解决方案。BBU主要采用48V锂电池架构，内建于机柜内，减少AC-DC转换的能量损耗，确保其稳定运行。随着AI服务器需求增长，备援电源将向±400V高压发展，以提升供电效能。新架构包含Sidecar模式（独立电源模块设置于机柜侧）及基础设施级整合（高压电源与机房基础设施整合），以优化供电稳定性与效率。不仅满足AI服务器日益增长的电力需求，更为未来 AI 技术发展奠定更加坚实的基础。

▲伺服电源架构图

BBU模块可靠度测试标准
BBU由锂电池模块（Core Pack）与高效率DC-DC转换器组成，锂电池模块承担核心电力存放任务，并透过BMS（电池管理系统）实时监控电池状态，且需符合UL 9540国际安全标准，为整体供电安全把关；然而在电力供应断电时，BBU透过DC-DC转换器可实时侦测系统直流母线（DC Bus）电压状态，并迅速切换至BBU模块供电，以提供服务器电力可将存储在动态随机存取内存（DRAM）中的快取数据，快速写入到备援的固态硬盘（SSD）避免关键数据遗失，以实现零风险备援。

针对BBU性能与可靠度需求，可依循Open Compute Project（OCP）标准，特别强调运行模式的实时转换与长期稳定性。根据OCP规范要求，BBU电池组于充电时，需根据电池状态（电芯电压、有无触发相关保护机制等）动态调整充电电流，确保优化充电行为。另外在放电条件则要求：

• 5.5kW 输出时，放电时间 ≥ 90 秒
• 4kW 输出时，放电时间 ≥ 240 秒
   

▲BBU模块架构图

能源回收式充放电测试系统 - BBU模块核心电源验证 

Chroma能源回收充放电测试系统可针对不同规格，推出完整的能源回收充放电测试解决方案。

• 低压48V系统BBU：Chroma 17020C，单通道10kW功率设计并具备双档位自动切换，灵活满足多元应用需求。
• 高压±400V系统BBU：Chroma 17050搭配62000D-HL双向直流电源，满足高压高功率测试需求。

17020C/17050能源回收式充放电测试系统，不仅能针对BBU电池模块进行容量测试、充放电效能验证与长时间耐久性评估，更能透过高度拟真的应用场景模拟，确保测试结果的真实性与可靠性。于伺服系统中，电力来源主要由PSU将AC转换为48V DC供应柜内设备，而BBU模块则透过DC-DC转换器与直流母线连接，随时监测电压状态。一旦侦测到母线电压下降至设定临界值，即需于限定时间内介入放电，以确保系统不中断。

在环境模拟应用中，凭借内建的恒压模式（CV Mode），系统可精准重现服务器机柜内DC Bus电压动态变化。用户可透过通道设定：一通道维持 51V恒压电流源，另一通道仿真48.5V恒压负载端，完整再现机柜断电时的运行模式。当 AC 端断电导致直流母线电压由51V下滑至48.5V临界值时，系统将自动触发 BBU介入，并全程监控其响应速度与放电效能。此一完整解决方案，能真实还原数据中心应用场景，协助使用者提前验证BBU的效能与可靠性。
 

▲BBU电池模块测试示意图

测试软件Battery Pro X全新操作接口，提供直观且可视化的使用体验，能大幅降低学习门坎。同时支持与 ”第三方装置简易快速整合” 。系统亦具备实时测试情况监控，协助使用者讯速掌握测试状态，提升操作效率与整体测试准确度。

▲测试软件Battery Pro X

产品相关的讯息可链接到 Chroma 网站，并留下您的需求与联络方式，我们将竭诚的为您服务。