芝能智芯出品

英伟达GB300服务器架构通过多项关键升级，引领了下一代数据中心电源系统的变革。

新设计整合了超级电容器和电池备份单元（BBU），显著提升了电源质量和系统可靠性，同时优化了能效和空间利用率，提升了数据中心应对高功耗AI负载的能力，还重新定义了行业标准，为上下游产业链带来了新的增量机会。

Part 1

英伟达GB300的电源系统设计架构：设计、影响与增量

NVIDIA的GB300采用了高度集成化和模块化的电源系统设计，显著的特点是将电池备份单元（BBU）和超级电容器作为标准配置。这种设计在架构层面带来了多个重要的改进。

BBU与超级电容器之间实现了协同工作。BBU扮演着备用电源的角色，通过内置的锂离子电池为服务器提供短期供电保障，在市电中断的情况下能够支持服务器运行5到7分钟，这足够完成数据备份并安全关闭系统。

而超级电容器则以其快速响应特性应对电源波动，能够在电力负载突然变化时立即提供瞬时功率补偿，确保电压的稳定。设计的优势在于它不仅提供了高功率支持，而且优化了空间和能效。

GB300芯片能够达到1400W的功率，其电源系统经过优化后可以支撑GPU性能提升至FP4计算能力的1.5倍，相较于传统的不间断电源（UPS），BBU的体积减少了50%到70%，重量减轻了50%到60%，并且充电速度提高了5倍，大幅降低了AI数据中心的空间需求和运营能耗。

GB300电源系统对电源质量的影响也是显而易见的。电压稳定性得到了极大改善，超级电容器的稳压功能解决了前代产品GB200中出现的电压波动问题，保证了设备在高负载条件下的稳定运行。应急能力也得到了增强，BBU提供的分钟级备用电力大大减少了意外断电造成的业务中断风险。

从增量分析的角度来看，GB300的引入预计会带动硬件市场的需求，例如需要5个BBU模块和超过300个超级电容器，从而影响锂电池和超级电容器供应链。

同时，由于单位算力能耗降低了33%，这不仅削减了运营成本，还增强了绿色数据中心建设的可行性，提升了数据中心的整体效率。

Part 2

GB300方案的价值与行业影响

英伟达GB300的电源系统设计代表了高功耗数据中心电源技术的最新进展，通过引入BBU和超级电容器不仅优化了电源质量和空间效率，还为整个产业链带来了增量机会。

尽管该方案具有许多优点，如解决电源稳定性和应急保障的核心痛点特别适合高功率AI应用场景，以及初期部署成本较高可能影响部分企业的短期投资决策这样的局限性；

GB300的设计将推动数据中心设计理念变革，模块化趋势促进了电源系统布局灵活性和扩展性，更高密度随着设备体积和重量减少可以在有限空间内容纳更多服务器进一步提升算力密度，绿色与可持续性因能效提升和备用电源设计优化而推动了绿色数据中心的发展；

对于上下游企业而言GB300的方案将产生深远影响，供应链机会使得如三星、LG等电芯厂商及台达、光宝等BBU供应商受益，国内企业如储能电池企业迎来发展良机，新兴技术布局让超级电容器相关技术厂商在未来竞争中占据更多市场份额；

在大规模部署过程中GB300需要关注热管理即高功率BBU和超级电容器的关键在于高效的液冷系统支持，网络安全方面数据中心电源系统的数字化控制增加了遭受网络攻击的风险需加强安全协议与监控措施；

综上所述面对高成本和潜在的安全风险行业内仍需探索更优解决方案，对于供应链上下游企业来说抢占技术制高点和市场份额将是未来发展的关键。

小结

当然欧美的设计，和国内的设计是存在很大的差异的，主要是电网的主体结构差异很大。

       原文标题 : 英伟达GB300的电源设计：超级电容和BBU如何协同？