ABB hat Infinitus vorgestellt, ein Portfolio an Gleichstrom-Leistungstechnologien für KI-Rechenzentren, das auf 800-VDC-Verteilung und Rack-Leistungsanforderungen basiert, die laut ABB 1 MW und mehr erreichen werden. ABB zufolge verbrauchen heutige KI-Racks fast 200 kW, und die nächsten Chipgenerationen benötigen eine elektrische Architektur, die auf Wandlungsstufen und die damit verbundenen Wärmeverluste verzichtet. ABB bezeichnet Infinitus als das branchenweit erste integrierte Gleichstrom-Portfolio von der Quelle bis zum Rack und erweitert damit die 800-VDC-Kooperation mit NVIDIA, der ABB im vergangenen Oktober auf dem OCP Global Summit beigetreten ist.
Die 800-VDC-Architektur zielt auf eine höhere Rackdichte für KI-Systeme ab.
ABB zufolge reduziert die 800-VDC-Verteilung den Platzbedarf der Strominfrastruktur, eliminiert redundante Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlungsschritte und erhöht den Anteil der Gebäudestromversorgung, der die IT-Lasten erreicht. Unter Berufung auf die Prognose der Internationalen Energieagentur, wonach sich der weltweite Strombedarf von Rechenzentren bis 2030 mehr als verdoppeln wird, schätzt ABB, dass etwa 25 % bis 40 % der in diesem Jahr neu installierten Rechenzentrumskapazität Gleichstrom nutzen könnten. NVIDIAs eigenes 800-VDC-Referenzdesign, über das wir im August berichteten, als es vom Konzept in die Serienproduktion überging , repräsentiert die Nachfrageseite dieser Entwicklung.
Ein von dem Unternehmen zitierter Bericht von BCG und ABB zeigt, dass die Gleichstromverteilung Energieeffizienzsteigerungen von über 5 % ermöglicht und gleichzeitig Platz für Serverracks schafft – eine ähnliche Berechnung, die wir bereits für die 245-TB-SSD von Micron durchgeführt haben . ABB rechnet dies für ein 500-MW-Rechenzentrum vor: Eine Effizienzsteigerung von 5 % würde 25 MW für umsatzgenerierende IT-Lasten freisetzen, was laut ABB zu zusätzlichen jährlichen Einnahmen von über 300 Millionen US-Dollar führen würde. ABB ergänzt, dass dieselbe 5-prozentige Steigerung auf einem 500-MW-Campus innerhalb eines Jahres so viel Energie einspart, dass Washington, D.C. fast eine Woche lang mit Strom versorgt werden könnte.
Infinitus vereint fünf Gleichstrom-Bausteine
Das Portfolio basiert auf der Infinitus-Festkörpertransformatortechnologie von ABB. Laut Unternehmen ermöglicht diese Technologie einen platzsparenden und hocheffizienten Betrieb von Anlagen und umfasst fünf Bausteine für reine DC- und hybride AC/DC-Systeme. Mittelspannungs-Antriebsstränge liefern Strom aus dem Netz oder von der Vor-Ort-Erzeugung. DC-Quellen und Netzqualitätsanlagen wandeln Wechselstrom außerhalb des Hauptverteilerbereichs in Gleichstrom um. Die DC-Stromverteilung transportiert den Strom mit höherer Dichte auf kleinerem Raum zu den Racks. Der DC-Stromschutz schützt Bediener, KI-Server und Hardware vor DC-Überströmen. Die Kühlungsoptimierung nutzt DC-gekoppelte Frequenzumrichter und Motoren, um den Energieverbrauch im Hauptverteilerbereich und im Hauptverteilerbereich zu senken.
Laut ABB ist das Unternehmen der einzige große Anbieter von Elektrifizierungslösungen, der sowohl den weltweit ersten vollständig IEC-zertifizierten Halbleiter-Leistungsschalter als auch die branchenweit erste statische Mittelspannungs-USV in Serie produziert. Das Portfolio ist flexibel an den Strombedarf, das Layout und den Energiemix einer Anlage anpassbar und ergänzt bestehende Wechselstromsysteme, deren Betreiber noch nicht vollständig auf Gleichstrom umsteigen möchten. Der von ABB beschriebene Wandel im Rack-Bereich entspricht dem, was wir bereits in unserem Test der Eaton HDXL Rack-PDU beobachtet haben : Dort muss eine einzelne Zero-HE-Einheit bereits 81 kW übertragen.
„ABB leistet seit über 25 Jahren Pionierarbeit im Bereich der Gleichstromtechnologie in verschiedenen Segmenten. Wir arbeiten eng mit Chipherstellern, Hyperscale-Kunden, Zulieferern und Branchenverbänden zusammen, um die Standards und das Tempo für die Einführung hocheffizienter Gleichstromarchitekturen festzulegen“, sagte Giampiero Frisio, Präsident des Geschäftsbereichs Elektrifizierung bei ABB. „Infinitus ist das erste Portfolio, das die Bausteine für jede Rechenzentrumsarchitektur – ob rein DC oder hybrid AC/DC – bereitstellt, um KI-Chips der nächsten Generation effizient mit Strom zu versorgen. Diese Technologie wird ähnliche Energieeffizienzgewinne auch anderen energieintensiven Branchen wie der Großindustrie, der erneuerbaren Energien und der Schifffahrt ermöglichen.“
Komponenten werden zunehmend in Richtung DC-nativer Bereitstellung entwickelt.
Mehrere Infinitus-Komponenten sollen in den nächsten zwölf Monaten in Produktion gehen. ABB rechnet damit, dass die ersten DC-nativen Anlagen, die das gesamte Portfolio betreiben, innerhalb von zwei bis drei Jahren installiert und betriebsbereit sein werden. Diese Ankündigung betrifft eine Architektur, die sich in der Einführungsphase befindet; die vollständige Plattform ist derzeit noch nicht verfügbar.
ABB gibt an, mehr als 25 Jahre Erfahrung mit Gleichstrom und mehr als 700 Patente in den Bereichen erneuerbare Energien, Stromerzeugung, Energiespeicherung, Motoren und Antriebe in dieses Vorhaben einzubringen, und erwartet, dass der Übergang zu Gleichstrom auch Industriegebäude, die Fertigung, erneuerbare Energien und die Schifffahrt erreichen wird.
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