超级电容器可以从AI的功率尖峰中节省网格吗？
作者：Dina Genkina
在英国，电力提供商国家电网面对问题每次都有足球匹配（或任何其他广泛查看的电视活动）：半场或商业休息时，观众数量过多，可以打开他们的茶壶。这项高度英国协调的活动使能网格造成了损害，导致有时需要数千兆瓦的需求。
在AI训练，每秒可能发生类似的现象。因为培训是在数千个中同时精心策划的GPU在大规模数据中心，随着新一代GPU消耗不断增加的功率，计算的每个步骤都对应于巨大的能量尖峰。现在，至少有三家公司提出了一个解决方案，以平滑网格添加的负载银行巨大电容器，称为超级球员，到这些数据中心。
当您拥有所有这些GPU群集时，它们都在同一工作量中链接在一起时，它们会打开并同时关闭。这是一个根本的转变。约书亚·巴兹尔（Joshua Buzzell），电力设备供应商副总裁兼数据中心首席建筑师伊顿。
这些协调的尖峰会劳累电网，这个问题有望在不久的将来变得更糟而不是更好。Buzzell说，我们试图解决的问题是语言模型可能比今天存在的语言模型大约100倍。
AI的工作负载有时会在短时间内使用电源，从而导致电网看到疯狂的振荡载荷（蓝色）。银行超级球员可以在短时间（紫色）上存储能量，以补偿AI的功率爆发，并在网格上产生更平滑的电源需求（红色）。西门子活力
一种解决方案是依靠备份电源和电池充电和排放，迅速提供额外的功率。但是，就像多次充电周期后的手机电池降解一样，锂离子电池充电和排放以高速公路的费用迅速降解。
另一个解决方案是虚拟计算，该计算在没有尖峰的情况下运行，以平滑需求。这使得网格看到一致的负载，但它还浪费了能量，从事不必要的工作。
AI的超级电容器电源管理
几家公司正在使用超级电容器银行提出新的解决方案。超级电容器有两个平行板，例如常规电容器。但是它们在板之间也有一个类似于电池的电解质层。但是，尽管电池化学储存能量，但超级电容器会静电储存能量，而无需发生反应。这使他们能够快速充电和排放，从而在短时间内提供备用电源，这不会随着时间的流逝而显着降级。西门子的能量正在出售E-Statcom，超级电容器将与整个数据中心级别的负载并联连接。他们可以在毫秒的时间尺度上充电和排放，每单位最多可以循环75兆瓦，并承诺持续12到20年。该公司目前正在数据中心空间中寻找客户。
伊顿正在出售xlhv（除其他配置外），超级电容器库的大小与服务器机架的单个单元的大小（156毫米x 485毫米x 605毫米深）。一个单元可以动态传递420千瓦的动力，并且最多可以持续20年。其中一些产品已经部署在数据中心。
和三角洲电子正在出售电源架子，一家1个单位大小的银行锂离子电容器能够支撑15千瓦的负载长达5秒钟。伊顿（Eaton）全球超级电容器全球产品经理杰森·李（Jason Lee）说，选定的电容器三角洲电子设备是超级电容器和锂电池之间的一半。
这些和其他这样的产品可以帮助平滑网格上的负载波动。李说，这是成为一个好网格公民的一部分。”李说。因此，我们可以将所有的波动回到网格中，而是可以将所有脉冲和低点拿走，而将这些脉冲和将这些脉冲放在公用事业提供或多或少平均功率的位置。”
过渡到可再生能源。太阳能的电源和风力比更可变石油和天然气，取决于天气和其他因素。这意味着响应不同的负载而不容易上下电源。可预测的负载可以更好地计划和准备，这使得实施某种平滑机制特别重要。
但是，李指出，这不是灵丹妙药。超级电容器有一个利基。他们不会替代各地的电池。但是这些短期事件（例如AI力量爆发），这是超级电容器的理想应用。
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