Forscher haben ein neues Leistungsmodul entwickelt, um die Effizienz von Rechenzentrum zu optimieren. Es verspricht eine bis zu fünfmal höhere Energiedichte bei geringem Widerstand.
Der globale Energiebedarf steigt kontinuierlich an. Ein Grund ist die zunehmende Verbreitung von KI-Systemen. Forscher des NREL stellten deshalb kürzlich einen Ansatz vor, um den Energiebedarf von Rechenzentren zu reduzieren: ein neues Leistungsmodul auf Siliziumcarbid-Basis.
Die Wissenschaftler erzielten Effizienz- und Speicherdichte-Werte, die es bisher in dieser Form bisher nicht gab. Das System hört auf den Namen Smart-Power-Modul mit extrem niedriger Induktivität (ULIS). Es soll eine bis zu fünfmal höhere Energiedichte als bisherige Ansätze auf Siliziumcarbid-Basis haben.
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Im Ergebnis könnten Hersteller kompaktere, leichtere und energieeffizientere Systeme herstellen. Darunter fallen Datenzentren, Stromnetze, Mikroreaktoren oder Flugzeuge.
Neues Leistungsmodul könnte die Energiekrise bewältigen
Insgesamt kann das ULIS bis zu 1.200 Volt und 400 Ampere bereitstellen. Ein weiterer Vorteil ist eine außergewöhnlich geringe parasitäre Induktivität. Dabei handelt es sich um den internen Widerstand, der die Geschwindigkeit begrenzt, mit der sich Strom verändern lässt.
Durch eine Reduktion um den Faktor sieben bis neun kann so mehr Energie aus der gleichen Stromquelle extrahiert werden. Zudem soll sich ULIS besonders für sich stark verändernde Umgebungen eignen. Das Leistungsmodul soll kontinuierlich seinen eigenen Zustand überprüfen, um Fehler vorzubeugen.
Forscher denken Design neu
Der Hauptfaktor des neuen Leistungsmoduls ist ein komplett neues Design. Bei bisher gängigen Modulen sind die Bauelemente in einem Ziegelstein-ähnlichen Gehäuse untergebracht. Im Gegensatz dazu sind die Schaltkreise von ULIS um ein flaches, achteckiges Design gewickelt. Dieses schirmt externe Störfaktoren ab und kann auf dem gleichen Raum zusätzliche Komponenten unterbringen.
Ein weiterer Vorteil liegt in dem Material des Gehäuses. Es basiert auf einem Kunststoff und hat dadurch ein geringeres Gewicht. Zudem kann das System komplett kabellos betrieben werden. Das macht es flexibler einsetzbar.
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