更小的部件可能意味着数据中心节省大: 在普林斯顿大学和麻省理工学院的研究人员已经找到一种方法来节省数据中心的功耗大，同时使关键电子元件小得多

组件, 所谓的电源转换器, 改变电流的流动，以适应个人电脑零件的需求. 所有计算机都需要转换器来供电, 但研究人员正在集中于那些在数据中心工作. 在论文发表 今年 和 去年 在 IEEE 电力电子学报, 研究人员描述了设计电源转换器的新方法的两个方面，该方法将缩小其尺寸同时提高能源效率.

“为数据中心供电的每千瓦时电力都会通过这些转换器的多个阶段,”普林斯顿大学说 Minjie Chen, 助理教授 电气工程 和 安德林格能源与环境中心, 和两篇论文的主要作者. “提高效益和降低它们的大小意味着数据中心可以同时使用更少的电力为同样的需求更小，功能更强大。”

目前, 转换器可以是单级或多级. 单级版本的价格便宜，使但不复杂，不用于高性能的系统，如数据中心. 多级版本提供更好的性能，但其复杂性使他们更昂贵，更难建立.

该设备的右侧采用模块化排列的四对电池, 仅举例说明设计电源转换器的新方法. 照片: 弗兰克·沃伊切霍夫斯基

陈的方法将这两个版本组合成一种称为合并多级功率转换器的新型. 新方法保持了多级转换器的性能，但更便宜且更节能. 这种方法使用具有可重构部件的模块化设计方法, 使转换器在物理上比老版本更小以及电子更复杂.

如果采用, 数据中心将能够在给定的空间，以适应服务器的三倍数量. 而研究人员估计，他们的技术将通过减少能源浪费 25 用百分比领先的商业设备相比. 通过数据中心广泛应用设计的系统可以节省超过 $500 百万每年在中美. 用电量. 在化石燃料消耗方面, 相同的数字代表相当于采取 1 每年有 100 万辆汽车停在公路上.

将概念从实验室转移到工业需要工程师学习一套新的工具和概念，这些工具和概念基于该技术所采用的独特设计和控制方法. “我们的设计方法与公司熟悉的设计方法有很大不同,”陈说.

仍然, 陈设想，在未来，他的做法导致了也可以用软件编程为任何给定的使用电源转换器 - 可以被重新编程，以用于太阳能电池板的单个单元, 服务器农场或电动车. 长期目标, 他说的是“硬件，允许一个很大的灵活性如何管理权力。”

在纸张上其他研究人员包括Khurram阿夫里迪, 科罗拉多大学, 漂砾 (现在在康奈尔大学); Sombuddha查克拉博蒂, 德州仪器（TI）; 和大卫·佩罗, 麻省理工学院. 这两篇文章赢得了第一和第二名奖论文奖 IEEE电力电子学会 在 2017 和 2018, 分别.

资源: www.princeton.edu, 由斯科特·里昂