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24k-bbu-03-preferred /인피니언 제공

[투데이에너지 장재진 기자] 인피니언 테크놀로지스는 AI 데이터센터의 고전압 DC 버스 아키텍처를 위한 24kW 배터리 백업 유닛(Ref. Design)을 공개했다고 15일 밝혔다.

이번 레퍼런스 디자인은 배터리 스택에서 직접 800V DC 버스로 동작하는 실리콘 카바이드(SiC) 기반의 양방향 DC-DC 구성으로, 기존 저전압 BBU와 동일한 폼팩터에서 높은 전력 밀도와 우수한 효율을 구현한 것이 특징이다.

인피니언에 따르면, 레퍼런스 디자인은 스택형·인터리브형·커플드 방식의 부스트 및 벅 스테이지를 결합한 멀티레벨·다상 비절연 구조를 채택했다. 플라잉 커패시터 없이 자성 부품 부피를 줄였고, 스위칭 레그 토폴로지를 통해 제로 전압 스위칭(ZVS)을 구현함으로써 전류 리플 감소와 빠른 과도 응답을 달성했다. 이는 AI 서버의 급격한 전력 변동에 대응하는 데 중요한 설계적 이점으로 평가된다.

모듈 크기는 112 x 88 x 118 mm로, 24kW의 메인 전력 스테이지와 2.4kW 보조 전원을 통합했다. 충·방전 블록은 EMI 필터, 커패시터, 보호용 MOSFET을 공유해 부품 수를 줄였다.

SiC JFET는 ORing 및 핫스왑 기능을 제공한다. 평면 트랜스포머와 CoolSET™의 결합으로 보조 SMPS(전원공급장치)를 소형 고효율 구조로 설계했다.

전력 소자 측면에서는 650V CoolSiC™ MOSFET(IMT65R033M2H)을 중심 전력 스테이지에 적용해 낮은 전도 및 스위칭 손실로 99% 이상의 스테이지 효율을 달성했다고 회사는 밝혔다.

이러한 고효율 소자는 랙 수준의 열 발생을 낮추고, 고전압 DC 버스와 배터리 간 에너지 전달 시 손실을 최소화해 긴 유지시간을 확보하는 데 기여한다. 또한 650V 차단 특성, 강인한 바디 다이오드, 175°C 접합 온도 등 향상된 신뢰성으로 고속 dv/dt 트랜지언트와 반복적 열 사이클 환경에서도 안정적 운용이 가능하다고 회사측은 설명했다.

인피니언은 이번 설계가 데이터센터의 고전압 DC 배전 구조로의 전환 과정에서 발생하는 인프라 병목을 해소하고, 랙·설비 단위의 효율 향상 및 전력 손실 저감에 기여할 것으로 기대한다고 밝혔다.

출처 : 투데이에너지(https://www.todayenergy.kr/)