功率模塊密度的提升就意味著整機(jī)密度的提升,100kW/3U帶來了1柜1兆瓦的高功率密度。未來IT負(fù)載將超過80%為AI負(fù)載,單位體積的負(fù)載密度持續(xù)增加,供電的高密能夠有效匹配負(fù)載密度的增加,為數(shù)據(jù)中心減少供電的占地,提升出柜率。　　

要滿足高密,必須滿足三個要素,第一:體積小,第二,效率高,熱耗小,第三,散熱能力強(qiáng)。華為100kW UPS功率模塊在體積、熱耗、散熱等方面進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計。在體積方面,華為創(chuàng)新研發(fā)的助力更小體積,打造刀片級功率模塊。比如“拓?fù)涑鼗毖邪l(fā)的,體積降低40%;磁集成研發(fā)的,電感體積降低20%。　　

傳統(tǒng)拓?fù)渲蠥C/DC和充放電器DC/DC是分開回路,采用高頻率開關(guān)器件控制(0切換),所以DC/DC要做得很大,而華為拓?fù)涑鼗脑O(shè)計思路是DC/DC充電和整流拓?fù)鋸?fù)用。　　

磁集成就是減少整流逆變中電感的體積,通過該技術(shù),可以將整流逆變中的電感體積降低20%。“傳統(tǒng)的電感是分立式的,類似于吃火鍋時,我要同時吃清湯和紅油的,這個時候給你提供一個鴛鴦鍋,減少了體積,也同時滿足了要求。當(dāng)然,我們的磁集成沒鴛鴦鍋這么簡單。”韓冬說。　　

在熱耗方面,華為100kWUPS功率模塊采用三電平于交錯并聯(lián)拓?fù)浼軜?gòu)、先進(jìn)器件優(yōu)化及數(shù)字控制技術(shù)降損耗。具體來說,傳統(tǒng)兩電平或者工頻機(jī)的6脈沖或12脈沖,已被證實器件損耗高,體積大,當(dāng)前主流廠家的高頻UPS都采用三電平拓?fù)?成熟應(yīng)用,可靠性高。　　

三電平技術(shù)優(yōu)勢明顯,三電平拓?fù)銲GBT、二極管和電感兩端電壓只有兩電平的一半;耐壓低的IGBT和二極管具有更低的開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗;器件數(shù)量合適,綜合損耗低。而采用拓?fù)涞慕诲e并聯(lián)技術(shù),可以進(jìn)一步降低功率器件紋波和損耗,減少濾波電器件的體積和損耗。交錯并聯(lián)技術(shù)可以降低IGBT和二極管的紋波電流,從而降低器件損耗;減少濾波電感及電容的損耗、數(shù)量和體積,降低濾波器件損耗。　　

以上便是華為100kWUPS功率模塊的三大優(yōu)勢了。