CN217238754U - 超算力设备及服务器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种超算力设备及服务器。该超算力设备包括:机箱,其内形成有容纳空间;算力板,设置于容纳空间,算力板在运行过程中产生热量;发电体,设置于机箱表面,所述发电体包括相对的第一端面和第二端面;引线端子,第一端面和第二端面均设置有引线端子;在第一端面和第二端面存在温差的情况下,引线端子将发电体产生的电能输出,根据本实用新型的实施例能够将余热转换为电能,降低能耗,减少污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源技术领域,特别涉及一种超算力设备及服务器。
背景技术
超算力设备中设置有大量的大规模集成电路,运行时会消耗大量的电力,同时会释放大量的余热(或废热),这些余热通常被排入环境中,既增加了能耗,降低超算力设备的能效比,又污染了环境。如果能够充分利用余热,则可直接或间接提高超算力设备的能效比。因此,如何回收利用超算力设备运行中产生的余热成为了亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种超算力设备及服务器。
第一方面,本实用新型提供了一种超算力设备,包括:
机箱,其内形成有容纳空间;
算力板,设置于所述容纳空间,所述算力板在运行过程产生热量;
发电体,设置于所述机箱表面,所述发电体包括相对的第一端面和第二端面;
引线端子,所述第一端面和所述第二端面均设置有所述引线端子;在所述第一端面和所述第二端面存在温差的情况下,所述引线端子将所述发电体产生的电能输出。
本实用新型提供一种超算力设备,利用设置在机箱的容纳空间的发电体,可以将算力板产生的热量回收,从而提高超算力设备的能效比,减少能源浪费和环境污染。
其中,所述机箱包括多个侧面,所述机箱的至少一个侧面设置所述发电体。
本公开实施例提供的超算力设备,将发电体设置在机箱的至少一个侧面,可以增加发电体设计的灵活性,降低超算力设备的成本。
其中,所述发电体贴合于所述机箱板的内侧面或外侧面。
本实用新型实施例将发电体贴合于机箱的内侧面或外侧面,使发电体贴近容纳空间,提高发电体回收热量的效率。
其中,在所述机箱板上设置有贯穿其壁厚的多个通孔,而且,所述多个通孔的位置与所述发电体的位置相对。
本实用新型实施例,在所述机箱板上设置有贯穿其壁厚的多个通孔,有助于发电体的第二端面与箱体外的环境温度接近,增加发电体的第一端面和第二端面的温差,从而提高发电体的发电效率。
其中,在所述机箱板设置有贯穿其厚度的嵌置孔,所述发电体嵌置于所述嵌置孔内。
本实用新型实施例,将发电体嵌置于嵌置孔,有利于固定发电体,同时使发电体的第一端面与第二端面更接近容纳空间的温度和机箱外侧的温度,从而提高发电体的发电效率。
其中,所述发电体为一体结构。
在本实用新型实施例中,一体结构的发电体可以降低发电体与机箱的安装难度,提高安装效率。
其中,所述发电体包括多个子发电体,所述多个子发电体间隔或相邻并排设置于所述机箱,且所述多个子发电体通过导体并联或串联。
本实用新型实施例将发电体设置为多个子发电体,而且多个子发电体间隔或相邻并排设置于所述机箱,可以根据机箱的尺寸灵活设置子发电体,有效地利用机箱的空间,提高发电体回收热量的效率。
其中,所述发电体的材料为半导体材料,所述半导体材料包括碲化铋;
所述引线端子的材料为导电金属。
本实用新型实施例提供的超算力设备,碲化铋作为发电材料,利用碲化铋所具有的良好的导电性,可以提高超算力设备的发电效率及运行的稳定性。
其中,所述发电体和所述引线端子的外表面设置有镀层,所述镀层的材料为镍或锡。
本实用新型实施例,利用镍或锡良好的导电性,可以提高发电体和引线端子的电连接性能。
其中,所述发电体的外表面设置有包覆所述发电体的封装层,所述引线端子的一端设于所述封装层的外侧,所述封装层的材料为陶瓷。
本实用新型实施例,陶瓷作为封装层的材料,不仅材料成本低,而且工艺成熟,性能优越。
其中,所述发电体的第一端面为热端面,所述第二端面为冷端面,而且,所述发电体的第一端面朝向所述容纳空间设置,所述第二端面背离所述容纳空间设置。
本实用新型实施例提供的超算力设备,将发电体的热端面朝向容纳空间,冷端面背向容纳空间,有助于提高发电体的发电效率。
其中,所述机箱为一体成型结构。
本实用新型实施例提供的超算力设备,一体结构的机箱可以简化装配的程序,提高超算力设备的装配效率,从而降低超算力设备的生产成本。
其中,还包括储能模块,所述储能模块的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,用于存储所述发电体输出的电能。
本实用新型实施例提供的超算力设备,利用储能模块存储电能,提高电能使用的灵活性。
其中,还包括稳压器,所述稳压器的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,所述稳压器的两个输出端与所述储能模块的两个输入端对应电连接。
本实用新型实施例提供的超算力设备,稳压器可以提高输入储能模块电量的稳定性,提高储能模块的使用寿命。
其中,还包括变压器,所述稳压器的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,所述稳压器的两个输出端分别与所述变压器的两个输入端电连接,所述变压器的两个输出端分别与所述储能模块的两个输入端对应电连接。
本实用新型实施例提供的超算力设备,在稳压器和储能模块之间设置变压器,利用变压器可以提高充电效率,将发电体产生的电能及时存储。
其中,还包括以下一项或多项:
散热片,其贴合于所述算力板设置,用于将所述算力板产生的热量排出;
控制板,其设置于所述机箱的外侧,用于控制所述算力板;
风扇,其设置在所述机箱的侧面;
电源,其设置在所述机箱的外侧。
本实用新型实施例提供的超算力设备,通过散热片和风扇可以增加超算力设备的散热效率,避免容纳空间的温度过高而影响超算力设备的性能。
其中,设置于所述第一端面和所述第二端面的引线端子与所述超算力设备中的用电器件电连接,用以向所述用电器件提供电信号。
本实用新型实施例提供的超算力设备,引线端子与超算力设备中的用电器件电连接,超算力设备中的用电器件直接利用发电体产生的电能,提高超算力设备的能效比。
其中,所述用电器件包括所述算力板、所述控制板、所述风扇中的至少一项。
第二方面,本实用新型提供了一种服务器,包括至少一个本实用新型实施例提供的超算力设备。
本实用新型实施例提供的超算力设备,将算力板设置在机箱的容纳空间,将发电体设置于机箱上,算力板在运行过程中产生热量,使得发电体相对的第一端面和第二端面产生电能,并通过设置在第一端面和第二端面的引线端子输出电能并回收利用,从而提高超算力设备的能效比,同时降低能耗,减少污染。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。通过参考附图对详细示例实施例进行描述,以上和其他特征和优点对本领域技术人员将变得更加显而易见,在附图中:
图1为本实用新型实施例提供的一种超算力设备的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种发电体的侧视图;
图3为本实用新型实施例提供的一种机箱和发电体的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的另一种机箱和发电体的结构示意图;
图5为本实用新型实施例提供的又一种机箱和发电体的结构示意图;
图6为本实用新型实施例提供的再一种机箱和发电体的结构示意图;
图7为本实用新型实施例提供的另一种机箱和发电体的结构示意图;
图8为本实用新型实施例中发电体的部分子发电体并联的示意图;
图9为本实用新型实施例中发电体的部分子发电体串联的示意图;
图10为本实用新型实施例提供的另一种发电体的结构示意图;
图11为本实用新型实施例提供的另一种超算力设备的结构示意图;
图12为本实用新型实施例提供的又一种超算力设备的结构示意图;
图13为本实用新型实施例提供的再一种超算力设备的结构示意图;
图14为本实用新型实施例提供的一种超算力设备的结构示意图。
在附图中:
1-机箱,11-容纳空间,12-机箱架,13-机箱板,131-盲孔,132-通孔,133-嵌置孔,2-算力板,3-发电体,31-第一端面,32-第二端面,33-封装层,4-引线端子,41-第一引线端子,42-第二引线端子,5-储能模块,6-散热片,7-控制板,8-风扇,9-电源,10-稳压器,11-变压器。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,以下结合附图对本实用新型的示范性实施例做出说明,其中包括本实用新型实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本实用新型的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
在不冲突的情况下,本实用新型各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本实用新型。如本文所使用的,单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。还将理解的是,当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。
除非另外限定,否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本实用新型的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本文明确如此限定。
图1为本实用新型实施例提供的一种超算力设备的结构示意图,图2为本实用新型实施例提供的发电体的侧视图的结构示意图。如图1和图2所示,本实用新型实施例提供的超算力设备包括机箱1、算力板2、发电体3和引线端子4。
其中,机箱1内设有容纳空间11。容纳空间11用于承载超算力设备的关键器件,其形状可以是方形或其它形状,本实用新型实施例对容纳空间11的形状不作限定。机箱1选用材质可以是金属,也可以是塑料。
算力板2设置于容纳空间11,算力板2在运行过程中产生热量。
在一些实施例中,算力板2是超算力设备的主板,其算力是衡量超算力设备的计算能力、计算性能的指标。算力板2的计算能力可利用每秒哈希(hash)算法的运算次数来表示。
在一些实施例中,算力板2包括芯片,芯片可以是中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)、图形处理单元(Graphic Processing Unit,简称GPU)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC)芯片。
算力板2用于运行特定算法,以对待处理数据进行计算,网卡(图中未示出)用于与外部其它电子设备进行网络连接,算力板2与网卡信号连接,算力板2可以通过网卡获得待处理数据,也可以通过网卡将处理结果传送至其它电子设备。
在本实用新型实施例中,算力板2运行过程中排出的余热可以使容纳空间11的温度高于容纳空间11外部的温度,容纳空间11的温度可以达到七十度以上,因此,如果不对容纳空间进行降温,会对算力板2的性能造成影响。
发电体3设置于机箱1,发电体3包括相对的第一端面31和第二端面32。
在一些实施例中,发电体3设置在机箱1的表面,发电体3的第一端面31正对容纳空间11,第二端面32背对容纳空间11,即,发电体3的第一端面31设置在靠近容纳空间11一侧,第二端面32设置在远离容纳空间11一侧。由于容纳空间11的温度较高,机箱1的内侧和外侧存在温差,将发电体3设置在机箱1的表面,在发电体3的第一端面31和第二端面32之间产生温差,从而使发电体3内产生电能。
在本实用新型实施例中,第一端面31和第二端面32均设置有引线端子4,在发电体3的第一端面31和第二端面32存在温差的情况下,引线端子4将发电体3产生的电能输出。
示例地,如图2所示,第一端面31设置有第一引线端子41,第二端面32设置有第二引线端子42,在发电体3的第一端面31和第二端面32存在温差的情况下,第一引线端子41和第二引线端子42可以将发电体3内产生的电能输出。
在本实用新型实施例中,第一端面31可以为热端面,第二端面32可以为冷端面;或者,第一端面31为冷端面,第二端面32为热端面。
本实用新型提供一种超算力设备,利用设置在机箱的容纳空间的发电体,可以将算力板产生的热量回收,从而提高超算力设备的能效比,减少能源浪费和环境污染。
在一些实施例中,机箱1包括多个侧面,在机箱架的至少一个侧面设置发电体3。
在机箱1的侧面设置机箱架12,发电体3设置在机箱架12上。
需要说明的是,本实用新型实施例对机箱1的侧面的数量不作限定,只要能够形成放置算力板2的容纳空间即可,机箱1可以是六面体,也可以是八面体或其它形状,本实用新型实施例对机箱1的形状不作限定。
示例地,如图3和图4所示,机箱1包括六个侧面,分别为顶侧面、底侧面、左侧面、右侧面、前侧面和后侧面。发电体3可以设置在六个侧面中的任意一个或多个侧面。如,在机箱1的顶侧面、左侧面和右侧面设置发电体3,或者,仅在机箱1的左侧面和右侧面设置发电体3,或者,在机箱1的六个侧面均设置发电体3。
在本实用新型实施例中,将发电体3设置在机箱1的侧面,发电体3直接作为机箱1的一部分,可以节约超算力设备的成本。
在一些实施例中,如图5所示,机箱1包括机箱架12和机箱板13,机箱架12包括多个侧面,机箱板13固定于机箱架12的至少一个侧面,在至少一个机箱板13上设置有发电体3。
在本实用新型实施例中,发电体3不直接固定于机箱架12,而是借助机箱板13固定在机箱架12,即发电体3先固定在机箱板13,再将机箱板13固定在机箱架12。
需要说明的是,机箱架12包括多个侧面,在每个侧面均可以设置机箱板13,也可以在一个或几个侧面设置机箱板13。还需要说明的是,机箱板13的数量与发电体3的数量可以不一致,发电体3可以选择性地设置在机箱板13上,例如,在所有的机箱板13设置发电体3,也可以在一个或几个机箱板13设置发电体3。
在一些实施例中,当部分机箱架12的侧面上设置机箱板13,发电体3可以选择设置机箱板13上,也可以直接设置在机箱架12上。
本公开实施例提供的超算力设备,将发电体设置在机箱1的任意一个侧面,可以增加发电体3设计的灵活性,降低超算力设备的成本。
在一些实施例中,如图5和图6所示,发电体3贴合于机箱1的内侧面或外侧面。
在一些实施例中,在机箱1的侧壁设置机箱板13,发电体3设置于机箱板13上。如图5所示,在发电体3贴合于机箱板13的外侧面时,发电体3的第一端面31与机箱板13贴合,发电体3的第二端面32与环境相邻。如图6所示,在发电体3贴合于机箱板13的内侧面时,发电体3的第一端面31与容纳空间11相邻,发电体3的第二端面32与机箱板13贴合。
在本实用新型实施例中,在机箱板13上设置有盲孔131。盲孔131可以设置在机箱板13的内侧或外侧。当盲孔131设置在机箱板13的内侧时,发电体3对应地设置在机箱板13的内侧面。当盲孔131设置在机箱板13的外侧时,发电体3对应地设置在机箱板13的外侧面。
本实用新型实施例将发电体贴合于机箱的内侧面或外侧面,使发电体贴近容纳空间,提高发电体回收热量的效率。
本实用新型实施例利用机箱板13承载发电体3,使得发电体3的尺寸可以灵活调整,不再受机箱架12尺寸的限制。
在一些实施例中,其中,如图5和图6所示,在机箱板13上设置有贯穿其壁厚的多个通孔132,而且,多个通孔132的位置与发电体3的位置相对。
本实用新型实施例对多个通孔132的排列方式和尺寸不作限定,例如,多个通孔132可以按照阵列方式排列为矩形、圆形等形状。
本实用新型实施例借助通孔132可以使发电体3的表面温度与容纳空间11或环境温度接近,从而提高发电体3的发电量,进而提高余热的回收利用率。示例地,当发电体3贴合于机箱板13的内侧面时,通孔132有助于发电体3的第二端面32与箱体1外的环境温度接近。当发电体3贴合于机箱板13的外侧面时,通孔132有助于发电体3的第一端面31与容纳空间11内的温度接近。
在本实用新型实施例中,除将发电体3贴合于机箱板13的内侧面或外侧面之外,发电体3还可以嵌置于机箱板13,使得发电体3的第一端面31与容纳空间11的接触面积,以及发电体3的第二端面32与机箱1外的环境的接触面积最大化。
在一些实施例中,如图7所示,在机箱板13上设置有嵌置孔133,发电体3嵌置于嵌置孔131内。其中,嵌置孔133的内径与发电体3的外径匹配,即在公差范围内,嵌置孔133的内径与发电体3的外径一致,使得发电体3可以嵌置于嵌置孔133内。
在本实用新型实施例中,由于发电体3以嵌置方式与机箱板13连接,机箱板13不再遮挡发电体3的第一端面31和第二端面32,发电体3的第一端面31和第二端面32可以分别充分暴露于容纳空间11和机箱1外的环境中,增大发电体3的第一端面31与第二端面32之间的温差,从而提高发电体3的发电效率,进而提高余热回收的效率。
在一些实施例中,发电体3为一体结构。需要说明的是,一体结构的发电体3是相对于机箱架12的侧面而言,即一个机箱架12的侧面设置一个发电体13。当发电体3直接固定于机箱架12时,发电体13的尺寸可以根据机箱架12尺寸的需要,占据整个机箱架12的侧面。当发电体3贴合于机箱板13或者嵌置于嵌置孔133时,发电体13的尺寸略小于机箱板13,即发电体3是借助机箱板13设置于机箱架12上,不是直接固定于机箱架12,而且,在每个机箱板13上设置一个发电体3。
在本实用新型实施例中,一体结构的发电体3可以降低发电体3与机箱的安装难度,提高安装效率。
在一些实施例中,发电体3包括多个子发电体33,多个子发电体33在机箱架12上间隔设置或相邻并排设置,且多个子发电体33通过导体并联或串联。
其中,多个子发电体33间隔设置是指相邻的两个子发电体33之间存在间隙,间隙的宽度可以根据需要设定。多个子发电体33相邻并排设置是指相邻的两个子发电体33之间不存在间隙,或者,间隙只是装配的需要,并不是设计一定宽度的间隙。
如图1所示,发电体3包括两个子发电体33,两个子发电体33相邻并排设置。
当多个子发电体33直接固定于机箱架12时,则多个子发电体33并排设置在机箱架12上,而且尽量减小相邻的两个子发电体33之间的缝隙,以避免容纳空间11内热量从相邻的两个子发电体33之间的缝隙排出,降低余热回收的效率。
当多个子发电体33固定于机箱板13的盲孔131时,多个子发电体33既可以间隔设置,也可以并排设置。如,在机箱板13上间隔设置多个盲孔131,将多个子发电体33一对一设置在多个盲孔131内,或者,在机箱板13上设置一个盲孔131,将多个子发电体33并排设置在该盲孔131内。
当多个子发电体33固定于机箱板13的嵌置孔133时,多个子发电体33并排设置在机箱架12上,而且尽量减小相邻的两个子发电体33之间的缝隙,以避免容纳空间11内部的热量从相邻的两个子发电体33之间的缝隙排出,从而降低余热回收的效率。
在将多个子发电体33固定于机箱板13的嵌置孔133时,嵌置孔133的数量与子发电体33的数量一致,每个子发电体33对应地嵌置在一个嵌置孔133内。在装配时,利用嵌置孔133可以快速地将子发电体33固定于机箱板13,从而提高装配效率。
需要说明的是,在机箱1的各个侧面上,可以按照同一种方式设置发电体3,也可以按照不同的方式设置发电体3。示例地,在机箱1的各个侧面上,发电体3直接固定于机箱架12上。示例地,在机箱1的左侧面和右侧面,发电体3直接固定于机箱架12上,而在机箱1的顶侧面和前侧面,发电体3固定于机箱板13上。机箱1可以是一体成型结构,也可以是其他适合的结构,此处不做具体限定。
本实用新型实施例提供的超算力设备,一体结构的机箱1可以简化装配的程序,提高超算力设备的装配效率,从而降低超算力设备的生产成本。
在本实用新型实施例中,当多个子发电体33以并联方式电连接时,可以提高发电体3输出的电流值。当多个子发电体33以串联方式电连接时,可以提高发电体输出的电压值。
发电体3包括三个子发电体33,每个子发电体33包括相对设置的第一端面31和第二端面22,在第一端面31设置有第一引线端子41,在第二端面32设置有第二引线端子42,当子发电体33的第一端面41和第二端面32存在温差的情况下,子发电体33内能产生电能,通过与第一引线端子41和第二引线端子42连接的导线可以将电能输出。
本实用新型实施例将发电体设置为多个子发电体,而且多个子发电体间隔或相邻并排设置于所述机箱,可以根据机箱的尺寸灵活设置子发电体,有效地利用机箱的空间,提高发电体回收热量的效率。
图8为本实用新型实施例中发电体的部分子发电体并联的示意图。如图8所示,发电体3包括三个子发电体33a、33b、33c,其中,子发电体33a的第一引线端子41、子发电体33b的第一引线端子41和子发电体33c的第一引线端子41电连接,子发电体33a的第二引线端子42、子发电体33b的第二引线端子42和子发电体33c的第二引线端子42电连接,从而将三个子发电体33a、33b、33c并联,并将三个子发电体33a、33b、33c产生的电能输出。
图9为本实用新型实施例中发电体的部分子发电体串联的示意图。如图9所示,发电体3包括三个子发电体33a、33b、33c,其中,子发电体33a的第二引线端子42与子发电体33b的第一引线端子41电连接,子发电体33b的第二引线端子42与子发电体33c的第一引线端子41电连接,子发电体33a的第一引线端子41和子发电体33c的第二引线端子42将三个子发电体33a、33b、33c产生的电能输出。
需要说明的是,虽然图8和图9所示的发电体3仅示出三个子发电体33,但这并不表示对子发电体33数量的限定,本实用新型实施例对子发电体33的数量不作限定。
在一些实施例中,发电体3的材料为半导体材料。示例地,半导体材料包括碲化铋或其它半导体材料。
本实用新型实施例提供的超算力设备,碲化铋作为发电材料,利用碲化铋所具有的良好的导电性,可以提高超算力设备的发电效率及运行的稳定性。
在一些实施例中,引线端子4的材料为导电金属,如铜。铜的导电性良好,而且成本低。在一些实施例中,与引线端子4连接的引线可以采用铁氟龙引线或其它耐高温引线。
在一些实施例中,发电体3和引线端子4的表面设置有镀层(图中未示出)。在发电体3采用的材料不利于焊接时,如浸挂焊料不易时,镀层可以改善发电体3的焊接性能。
在一些实施例中,镀层的材料为镍或锡。在发电体3的材料为碲化铋,焊料为锡-铋合金时,碲化铋会熔入焊料中,铜杂质在较低温度下容易扩散至碲化铋中,降低碲化铋的热电性能,镍或锡材料的镀层可以作为屏障,阻止铜杂质扩散至碲化铋,避免碲化铋的热电性能降低。引线端子4的表面设置镍或锡材料的镀层,同样有利于改善引线端子4的焊接性能。在一些实施例中,镀层的厚度为0.1~0.3mm。
本实用新型实施例提供的超算力设备,利用镍或锡良好的导电性,可以提高发电体和引线端子的电连接性能。
在一些实施例中,如图10所示,发电体3的外表面设置有封装层33,封装层33包覆发电体3,引线端子4的一端设置于发电体3,另一端设于封装层33的外侧,即引线端子4的一端从封装层33露出,以方便实现电连接。
在一些实施例中,封装层33的材料为陶瓷或其它合适的材料。陶瓷作为封装层33的材料,不仅材料成本低,而且工艺成熟,性能优越。
在一些实施例中,发电体3的第一端面31为热端面,第二端面32为冷端面,而且,发电体3的第一端面31朝向容纳空间设置,第二端面32背离容纳空间11设置。
由于算力板2设置在容纳空间1,而且,算力板2在运行过程中排出大量的热量,导致容纳空间1的温度较高,因此,机箱1的内侧温度相对于外侧温度较高,将发电体3的热端面朝向机箱1的内侧,冷端面朝向机箱1的外侧,有助于提高发电体3的发电效率。
本实用新型实施例提供的超算力设备,将发电体3的热端面朝向容纳空间设置,冷端面背向容纳空间设置,有助于提高发电体3的发电效率。
在一些实施例中,设置于第一端面31和第二端面32的引线端子4与超算力设备中的用电器件电连接,用以向用电器件提供电信号。其中,用电器件可以是算力板,也可以是风扇、控制器等其它器件。
本实用新型实施例提供的超算力设备,引线端子与超算力设备中的用电器件电连接,超算力设备中的用电器件直接利用发电体产生的电能,提高超算力设备的能效比。
将发电体1的引线端子4与算力设备中的器件电连接,将发电体1产生的电能直接向超算力设备供电,提高超算力设备的能效比。
在一些实施例中,如图11所示,超算力设备除包括机箱1、算力板2、发电体3之外,还包括储能模块5,储能模块5的两个输入端分别与设置在第一端面31的第一引线端子41和设置在第二端面32的第二引线端子42电连接,用于存储发电体3输出的电能。
其中,储能模块5可以是蓄电池,也可以是其它能够储存电能的模块,本实用新型对储能模块5的形式不作限定。储能模块5还可以与其它用电设备连接,以向其它用电设备提供电能。其中,其它用电设备既可以是超算力设备中的用电设备,也可以是超算力设备之外的用电设备。
在一些实施例中,超算力设备还包括稳压器10,稳压器10的两个输入端分别与设置在第一端面31和第二端面32上的引线端子电连接,稳压器10的两个输出端与储能模块5的两个输入端对应电连接,即发电体3的输出端与储能模块5之间设置稳压器10,并通过稳压器10将电能存储在储能模块5。
如图12所示,发电体3的第一端面31通过第一引线端子41与稳压器10的第一输入端电连接,发电体3的第二端面32通过第二引线端子42与稳压器10的第二输入端电连接,稳压器10的第一输出端与储能模块5的第一输入端电连接,稳压器10的第二输出端与储能模块5的第二输入端电连接。
本实用新型实施例提供的超算力设备,稳压器可以提高输入储能模块电量的稳定性,提高储能模块的使用寿命。
在一些实施例中,超算力设备还包括变压器11,稳压器10的两个输入端分别与设置在第一端面31和第二端面32上的引线端子电连接,稳压器10的两个输出端分别与变压器11的两个输入端电连接,变压器11的两个输出端分别与储能模块5的两个输入端对应电连接,即,发电体3的输出端与储能模块5之间依次设置稳压器10和变压器11,并通过稳压器10和变压器11将电能存储在储能模块5。
如图13所示,发电体3的第一端面31通过第一引线端子41与稳压器10的第一输入端电连接,发电体3的第二端面32通过第二引线端子42与稳压器10的第二输入端电连接,稳压器10的第一输出端与变压器11的第一输入端电连接,稳压器10的第二输出端与变压器11的第二输入端电连接;变压器11的第一输出端与储能模块5的第一输入端电连接,变压器11的第二输出端与储能模块5的第二输入端电连接。
本实用新型实施例提供的超算力设备,在稳压器和储能模块之间设置变压器,利用变压器可以提高充电效率,将发电体产生的电能及时存储。
在一些实施例中,如图1和图14所示,超算力设备还包括以下一项或多项:散热片6、控制板7、风扇8和电源9。
其中,散热片6贴合于算力板2,用于将算力板产生的热量排出。散热片6可以采用热导率高的材料制作,如金属铝等。散热片6包括散热本体和多个翅片,多个翅片间隔设置在散热本体的表面,散热本体与算力板2贴合,并在散热本体与算力板6之间设置导热胶,以提高散热片6的散热效率。
控制板7设置于机箱1的外侧,用于控制算力板1。控制板7通过线缆与算力板2连接,控制板7与算力板2通过线缆实现信息交互。控制板7可以设置于机箱1的顶侧面,也可以根据情况设置在左侧面或右侧面。
在一些实施例中,控制板7通过信号线与风扇8连接,用于控制风扇8的开关和输出功率。当机箱1内的温度较高时,控制板7可以提高风扇8的功率,从而加快散热效率。控制板7还可以通过线缆电源9连接,即用于获得控制板7运行所需的电能,又可以对电源9进行控制。
风扇8设置在机箱的外侧,用于将容纳空间的热量排出。风扇8用于驱动容纳空间11内空气的流动,从而加快容纳空间1内热量的排出。当容纳空间1的温度超过预先设定的第一温度阈值时,可以启动风扇8,以降低容纳空间1内的温度。当容纳空间1的温度超过预先设定的第二温度阈值(第二温度阈值大于第一温度阈值)时,可以增大风扇8的输出功率,以加快降低容纳空间1内的温度。
在一些实施例中,风扇8设置在机箱1的侧面,例如,风扇8设置在机箱1的后侧面,或者根据设计需要,将风扇8设置在机箱1的其它侧面。
需要说明的是,风扇8与机箱1的设置相对位置不仅限于上述的所描述的,还可以是其他适合的设置方式。
在一些实施例中,风扇8包括转轴、叶片和驱动装置,叶片固定于转轴的一端,驱动装置的输出端与转轴的另一端连接,转轴将驱动装置的驱动力传递给叶片,叶片的旋转可以为容纳空间11内空气的流动提供动力。其中,叶片的数量可以为二叶、三叶或其它数量,本实用新型对叶片的数量不作限定。多个叶片沿转轴的周向均匀分布,使得容纳空间11内的空气获得均匀的动力。
电源9设置在机箱的外侧,用于向超算力设备提供运行所需的电能,保障超算力设备内各电子器件正常运行。其中,电子器件还可以包括内存和硬盘等,硬盘用于存储、安装应用程序。需要说明的是,本实用新型实施例对电源的功率、型号不作限定。
本实用新型实施例提供的超算力设备,通过散热片和风扇可以增加超算力设备的散热效率,避免容纳空间的温度过高而影响超算力设备的性能。
在一些实施例中,超算力设备还包括网卡,网卡设置有标准网络端口,用于实现超算力设备之间以及超算力设备与其它网络设备之间的信息交互。
本实用新型实施例提供的超算力设备将算力板设置在机箱的容纳空间,将发电体设置于机箱上,算力板在运行过程中产生热量,使得发电体相对的第一端面和第二端面产生电能,并通过设置在第一端面和第二端面的引线端子输出电能,并回收利用,从而提高超算力设备的能效比,同时降低能耗,减少污染。
本实用新型实施例还提供一种服务器,包括至少一个超算力设备,超算力设备采用本实用新型实施例提供的超算力设备,利用设置在机箱的发电体,将算力板运行时排出的热量回收利用,降低能耗,减少污染,同时提高超算力设备的能效比。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所实用新型方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。
本文已经实用新型了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其他实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本实用新型的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。
Claims (16)
1.一种超算力设备,其特征在于,包括:
机箱,其内形成有容纳空间;
算力板,设置于所述容纳空间,所述算力板在运行过程中产生热量;
发电体,设置于所述机箱表面,所述发电体包括相对的第一端面和第二端面;
引线端子,所述第一端面和所述第二端面均设置有所述引线端子;在所述第一端面和所述第二端面存在温差的情况下,所述引线端子将所述发电体产生的电能输出。
2.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述机箱包括多个侧面,所述机箱的至少一个侧面设置所述发电体。
3.根据权利要求2所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体贴合于机箱的内侧面或外侧面。
4.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体的结构为一体结构。
5.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体包括多个子发电体,所述多个子发电体间隔或相邻并排设置于所述机箱,且所述多个子发电体通过导体并联或串联。
6.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体的材料为半导体材料,所述半导体材料包括碲化铋;
所述引线端子的材料为导电金属。
7.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体和所述引线端子的外表面设置有镀层,所述镀层的材料为镍或锡。
8.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述发电体的第一端面为热端面,所述第二端面为冷端面,所述发电体的第一端面朝向所述容纳空间设置,所述第二端面背离所述容纳空间设置。
9.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,所述机箱为一体成型结构。
10.根据权利要求1所述的超算力设备,其特征在于,还包括储能模块,所述储能模块的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,用于存储所述发电体输出的电能。
11.根据权利要求10所述的超算力设备,其特征在于,还包括稳压器,所述稳压器的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,所述稳压器的两个输出端与所述储能模块的两个输入端对应电连接。
12.根据权利要求11所述的超算力设备,其特征在于,还包括变压器,所述稳压器的两个输入端分别与设置在所述第一端面和所述第二端面上的引线端子电连接,所述稳压器的两个输出端分别与所述变压器的两个输入端电连接,所述变压器的两个输出端分别与所述储能模块的两个输入端对应电连接。
13.根据权利要求1-12任意一项所述的超算力设备,其特征在于,还包括以下一项或多项:
散热片,其贴合于所述算力板设置,用于将所述算力板产生的热量排出;
控制板,其设置于所述机箱的外侧,用于控制所述算力板;
风扇,其设置在所述机箱的侧面;
电源,其设置在所述机箱的外侧。
14.根据权利要求13所述的超算力设备,其特征在于,设置于所述第一端面和所述第二端面的引线端子与所述超算力设备中的用电器件电连接,用以向所述用电器件提供电信号。
15.根据权利要求14所述的超算力设备,其特征在于,所述用电器件包括所述算力板、所述控制板、所述风扇中的至少一项。
16.一种服务器,其特征在于,包括至少一个权利要求1-12中任意一项所述的超算力设备。
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