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樹信新聞
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2024-08-08發(fā)布者:濟(jì)南樹信工貿(mào)
從2019年正式推出至今,數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源已經(jīng)得到了市場的廣泛認(rèn)可。今天,就由產(chǎn)品規(guī)劃的參與者,來談?wù)勱P(guān)于數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源的應(yīng)用。
葉新平
臺達(dá)大功率電源產(chǎn)品技術(shù)專家
葉新平,從事數(shù)據(jù)中心行業(yè)超過20年,長期負(fù)責(zé)IDC行業(yè)用戶需求溝通和產(chǎn)品規(guī)劃,擅長整體數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)架構(gòu)與供配電設(shè)計,深度理解IDC行業(yè)應(yīng)用。
數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源、SST電源產(chǎn)品規(guī)劃參與者,《通信用模塊化不間斷電源標(biāo)準(zhǔn)》YD/T 2165-2017、《通信用交流不間斷電源》YD/T 1095-2018標(biāo)準(zhǔn)起草人之一。
01 數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源的演變過程
早期數(shù)據(jù)中心供配電多采用UPS方案,為了解決可靠性問題,常用N+1、2N、DR、RR等供電架構(gòu),但冗余環(huán)節(jié)多、系統(tǒng)復(fù)雜、效率低,整體系統(tǒng)效率約94.7 %。
隨著數(shù)據(jù)中心的發(fā)展,具有模塊化、效率高、可靠性高、成本更低等優(yōu)勢的HVDC高壓直流方案開始被關(guān)注,整體系統(tǒng)效率約95.2%。
而互聯(lián)網(wǎng)公司數(shù)據(jù)中心的崛起,系統(tǒng)簡化、減少輔助支持設(shè)備空間等成為IDC行業(yè)的發(fā)展大勢,2 0 1 6年開始研發(fā)“巴拿馬方案”,希望實現(xiàn)更加簡潔的系統(tǒng)架構(gòu)。之后,研發(fā)成功的數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源使得整體系統(tǒng)效率增至97.5% 。
02 數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源的架構(gòu)與配置
從整體架構(gòu)來看,整個數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源由10kV進(jìn)線柜、隔離柜、整流輸出柜、交流分配柜組成。
規(guī)劃設(shè)計中需要重點(diǎn)考慮布局、承重、選型計算、配套要求、方案組合。數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源提供不同容量的配置,常規(guī)包括:1.2MW、1.8MW、2.2MW、2.4MW、3.1MW等。
配置的總?cè)萘扛鶕?jù)數(shù)據(jù)中心IT負(fù)荷容量、充電容量、功率模塊冗余容量計算,變壓器容量等于IT負(fù)荷容量和充電容量之和。
整流模塊配置
單體模塊功率根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計容量大小合理選擇,模塊數(shù)量不宜超過120個;
數(shù)量配置按負(fù)載電流加上0.1C10的充電電流計算,采用N+1配置;N個主用,N≤10時,1個備用;N>10時,每10個備用一個;
系統(tǒng)宜具備模塊休眠功能。
蓄電池配置
單組電池個數(shù)
蓄電池單體電壓和組數(shù)確定:根據(jù)系統(tǒng)容量大小,蓄電池單體電壓可選2V、6V、12V,每個系統(tǒng)蓄電池組不得少于2組,最多不宜超過4組。
03 數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源典型架構(gòu)設(shè)計方案
數(shù)據(jù)中心應(yīng)用巴拿馬電源系統(tǒng)的架構(gòu)方案主要有兩種:2N巴拿馬供電方案、2N(巴拿馬+市電)方案
2N巴拿馬供電方案
A路巴拿馬電源系統(tǒng)+B路巴拿馬電源系統(tǒng),兩路在IT側(cè)互為冗余備份關(guān)系,負(fù)載設(shè)計按照50%設(shè)計,考慮一定余量系統(tǒng)圖,一般實際運(yùn)行約40%負(fù)載。
2N(巴拿馬+市電)方案
A路巴拿馬電源+市電,或者B路巴拿馬電源+市電,將巴拿馬電源移相變壓器功率分成兩部分輸出,一部分給整流模塊,一部分給IT設(shè)備,實現(xiàn)一路“巴拿馬+一路市電”模式,提高系統(tǒng)效率,預(yù)計整體效率提升0.5%。
04 數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源典型架構(gòu)設(shè)計方案
通過以上的對比不難看出,以數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源為代表的中壓直供直流2N系統(tǒng),在整體投資、效能、安全性等各方面都擁有顯著優(yōu)勢。
根據(jù)測算,一個2.4MW的供配電系統(tǒng),效率每提升1%,每年可節(jié)省21萬度電,相當(dāng)于減排二氧化碳200噸。目前,臺達(dá)銷售的數(shù)據(jù)中心巴拿馬電源在線運(yùn)行數(shù)量已經(jīng)超過500套,為用戶實現(xiàn)節(jié)能減碳,節(jié)省大量的能源開支。
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