Backup Battery Unit
時間軸
- 在 AI 資料中心 HVDC 架構下,已從伺服器後端的小模組,演變為機櫃級 (rack-level) 的大型電池包。
- 過去:掛在每台伺服器或 PSU (電源供應器) 後端,12V 架構,容量小,僅為應急性角色。
- 現在:整合至 HVDC 架構,成為動輒數十 kWh 的機櫃級電池包,需具備快速切換、支撐高壓母線、可監控、可預測壽命等功能。
- 驅動因素:AI 資料中心對高功率密度的需求,促使 CSP (雲端服務供應商) 導入 HVDC 架構,幾乎每一櫃都需搭配一組大容量 BBU。
定義
- 伺服器用備援電池模組。
- 功能:
- 停電時提供短暫電力,避免資料遺失或硬體損壞
- 支援系統將資料寫入備援 SSD,確保數據安全
- 與電池管理系統 (BMS) 整合,確保運作穩定與安全
與 UPS 比較
- UPS:不斷電系統,目前大部分採用的後備電源技術,是一種維持電器正常供電運作的電氣設備。
特性 |
BBU |
UPS |
電池類型 |
鋰電池 |
鉛酸電池 |
供電模式 |
直流電→交流電 (DC-AC) |
交流電→直流電 (AC-DC) |
結構 |
嵌入式設計,直接安裝於伺服器內部,節省空間 |
通常是獨立設備,安裝在伺服器機房或數據中心內 |
成本 |
嵌入式設計降低設備數量,總體成本較低 |
需要額外的設備和安裝成本,價格較高 |
能效 |
能效更高,能隨壓換效率提升,符合綠色數據中心需求 |
傳統 UPS 能耗較高,轉換效率有限 |
優勢
- 體積小,直接整合於伺服器
- 成本低於 UPS
- 使用鋰電池,能效高,符合綠色數據中心趨勢
- 技術進步後應用門檻下降,需求逐漸浮現
- 先前受制於鋰電池價格較高,以及電源管理和電池技術尚未成熟而較少被應用,隨著技術進步,今日這些問題已減少許多。
未來趨勢
- AI 伺服器功耗急速增加 (GB200 單卡 1.2kW、GB300 單卡 1.4kW),備援電力需求顯著
- 部分雲端大廠 (CSP) 開始以 BBU 替代 UPS,追求更高能效
- 傳言 NVIDIA GB200/300 伺服器將採用 BBU (可能為選配),超級電容為標配
- 電源管理系統市場具長期爆發力
- 高單價伺服器帶動 BBU 附加價值提升,即使僅佔總價 0.2%,卻能大幅降低風險
台廠 BBU 概念股
- AES-KY (6781):電池模組領導廠,主要客戶為 Amazon、Meta、Google。
- 順達 (3211):擴展非 IT 業務,專注於資料中心 BBU。
- 健和興 (3003):供應 NVIDIA GB200 的 BBU,專注備援儲能市場。
- 台達電 (2308):全球最大交換式電源廠,與 AES-KY、順達合作推出 BBU。
- 光寶科 (2301):全球首家整合電源供應器與、BBU 的供應商,核心技術領先。