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[에너지신문] 생성형 AI 확산으로 데이터센터의 경쟁력이 반도체(GPU) 확보를 넘어 전력 공급 능력으로 이동하는 가운데, 슈나이더 일렉트릭이 차세대 AI 데이터센터의 전력 인프라로 '800V DC(직류) 아키텍처'를 제시했다. 랙(Rack)당 전력 수요가 MW급으로 커지는 환경에서 기존 교류(AC) 기반 전력 공급 방식만으로는 효율과 공간 활용 측면에서 한계에 이르렀다는 판단이다.

슈나이더 일렉트릭은 4일 AI 데이터센터의 고밀도 컴퓨팅 환경에 대응하기 위한 800V DC 전력 공급 구조를 공개했다. 생성형 AI와 고성능 컴퓨팅(HPC) 확산으로 서버 랙의 전력 밀도가 400kW를 넘어 MW급으로 높아지면서 기존 데이터센터의 전력 설계가 새로운 병목으로 떠오르고 있다는 분석이다.

현재 대부분의 데이터센터는 AC 기반 전력 체계를 사용한다. 하지만 랙 내부에 전력 변환 장치와 케이블, 커넥터가 집중되면서 서버 설치 공간이 줄고 공기 흐름이 제한돼 냉각 효율이 떨어지는 문제가 발생하고 있다. AI 서버의 전력 소비가 급증하는 상황에서는 단순히 설비를 추가하는 방식보다 전력 전달 구조 자체를 바꿔야 한다는 것이 회사의 설명이다.

800V DC 방식은 전압을 높여 동일한 전력을 더 적은 전류로 전달할 수 있는 것이 특징이다. AC를 DC로 변환하는 장치를 IT 랙 외부로 분리하면 랙 내부 공간을 확보할 수 있고, 냉각 효율과 전력 전달 효율도 함께 높일 수 있다. 유지보수 부담 역시 줄일 수 있다는 장점이 있다.

기존 데이터센터를 800V DC 체계로 전환하는 방안으로는 IT 랙 인근에 별도의 '파워 랙(Power Rack)'을 설치하는 방식이 제시됐다. 랙 단위로 전력 변환과 보호 기능을 구성하면 장애가 발생하더라도 영향을 개별 랙 수준으로 제한할 수 있다. 다만 안정적인 운영을 위해서는 보호 시스템과 접지, 에너지저장장치(ESS), 상·하위 전력 설비를 통합적으로 설계하고 검증하는 과정이 필요하다는 게 회사 측의 설명이다.

슈나이더 일렉트릭은 이미 관련 기술 상용화를 위한 개발도 진행 중이다. 엔비디아와 협력해 최대 1.2MW급 AI 랙에 전력을 공급할 수 있는 '800V DC 사이드카'를 개발하고 있으며, 올해 NVIDIA GTC에서는 차세대 AI 플랫폼인 '베라 루빈 울트라(Vera Rubin Ultra)'용 800V DC 전력 인프라 프로토타입을 공개했다. 해당 시스템은 모듈형 전력 변환 장치와 보호·계측 시스템, 에너지저장장치를 통합하고, 데이터센터 전원을 완전히 차단하지 않고도 부품을 교체할 수 있는 '라이브 스왑(Live Swap)' 기능까지 고려, 설계되고 있다.

권지웅 슈나이더 일렉트릭 코리아 대표는 "800V DC 전환은 단순히 전압을 높이는 것이 아니라 전력 변환과 보호, 에너지 저장, 유지보수까지 하나의 시스템으로 설계하고 검증하는 과정"이라며 "전력 인프라와 액체냉각, 소프트웨어 역량을 결합해 AI 데이터센터의 전력 전환을 지원하겠다"고 말했다.

출처 : 에너지신문(https://www.energy-news.co.kr/)