Bảo vệ năng lượng hiệu quả cho các hoạt động của trung tâm dữ liệu quy mô lớn

Hoạt động trung tâm dữ liệu quy mô lớn hiện đang được xây dựng. Một trong những trung tâm dữ liệu lớn nhất, QTS Atlanta-Metro có tổng diện tích hơn 970.000 ft vuông, hoàn chỉnh với trạm biến áp Georgia Power tại chỗ; điều này mang lại 120 MVA sức mạnh tiện ích [i] . Dự phòng điện đạt được thông qua hai nguồn cấp dữ liệu từ các trạm biến áp riêng biệt cung cấp năng lượng cho ba máy biến áp 40 MVA tại chỗ. Ngoài ra còn có 46 máy phát điện dự phòng để cung cấp bảo vệ nguồn dự phòng thông qua 23 nguồn cung cấp điện liên tục độc lập.

Đây chỉ là một ví dụ, mặc dù rất lớn, trong số các kích thước hiện đang đạt được bởi các hoạt động trung tâm dữ liệu quy mô lớn. Vậy làm thế nào để bạn xây dựng các hệ thống UPS có thể bảo vệ nguồn điện, hiệu quả và khả năng phục hồi của UPS cùng với công suất tuyệt đối được yêu cầu bởi cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu quy mô lớn như vậy? Bài đăng này mô tả  hệ thống UPS mô-đun PowerWAVE 9500DPA theo chiều ngang và có thể mở rộng theo chiều dọc như một ví dụ về cách thực hiện.

Mặc dù nhu cầu năng lượng được đo bằng MW thay vì kW là một thách thức đối với nhiều thiết kế trung tâm dữ liệu quy mô lớn, nhưng nó thường đi kèm với một thiết kế khác; khả năng yêu cầu vốn đã lớn này sẽ tăng lên đáng kể trong những năm tới. Thị trường năng lượng trung tâm dữ liệu toàn cầu, trị giá 19,89 tỷ USD vào năm 2017, dự kiến ​​sẽ tăng lên 32,36 tỷ USD vào năm 2023; tốc độ CAGR là 8,45% trong giai đoạn 2018 – 2023 [ii] .

Do đó, để xử lý các yếu tố này, các nguồn cung cấp điện liên tục phải có khả năng mở rộng cao, nhưng cung cấp đủ công suất UPS để đáp ứng nhu cầu ban đầu. Cung cấp công suất UPS ngay lập tức cho nhu cầu có thể trong tương lai sẽ dẫn đến việc cài đặt UPS khởi động sẽ quá khổ. Do đó, không hiệu quả cả về điện và thương mại – và đưa ra dự đoán tăng trưởng chính xác là khó khăn. Tuy nhiên, bằng chứng trong tương lai phải được cung cấp bằng cách nào đó, để tránh hạn chế phát triển cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu.

PowerWAVE 9500DPA
PowerWAVE 9500DPA

Hệ thống UPS mô-đun PowerWAVE 9500DPA của KUP cung cấp một giải pháp trung tâm dữ liệu phù hợp. Các cài đặt UPS khởi động có thể bao gồm một tủ duy nhất với một mô-đun UPS 100 kVA. Công suất của UPS sau đó có thể được tăng dần, để theo kịp nhu cầu ngày càng tăng, bằng cách cắm thêm các mô-đun cung cấp điện liên tục 100 kVA vào tủ khi cần thiết; mỗi tủ 9500DPA có thể chứa tối đa năm mô-đun cung cấp điện của UPS, để cung cấp công suất 500 kVA – hoặc 400 kVA, với dự phòng điện N + 1. Các mô-đun UPS có khả năng trao đổi nóng, vì vậy chúng có thể được thêm (hoặc loại bỏ) mà không làm gián đoạn việc cung cấp điện cho tải.

Mở rộng bằng cách điền vào một tủ duy nhất như thế này được gọi là tỷ lệ dọc. Công suất UPS hơn nữa, lên tới tối đa 3 MW, có thể đạt được bằng cách mở rộng theo chiều ngang; kết nối lên đến sáu tủ đầy đủ song song. Nguồn cung cấp điện liên tục hỗ trợ tăng trưởng cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu quan trọng trong khi vẫn được “cấp quyền” một cách hiệu quả trong suốt vòng đời hoạt động.

Nhu cầu năng lượng ở mức cao này làm nổi bật nhu cầu về hiệu quả cung cấp năng lượng liên tục trong khí hậu có ý thức carbon ngày nay. Các PowerWAVE 9500DPA  hệ thống UPS modular góp phần với một hiệu quả năng lượng trực tuyến cao 96%, trong đó giảm thiểu chi phí làm mát cũng như thiệt hại hệ thống. Điều này có thể được tăng lên đến hơn 99% bằng cách chạy các bộ nguồn UPS ở chế độ sinh thái; tuy nhiên, chế độ sinh thái thường được coi là không phù hợp với thiết kế trung tâm dữ liệu, vì nó liên quan đến việc phơi tải trọng tới nguồn điện chính đến trong quá trình vận hành trung tâm dữ liệu thông thường.

Không giống như hầu hết các bộ nguồn của UPS, hệ thống có thể duy trì hiệu quả cao ngay cả khi hoạt động ở mức đáng kể dưới công suất của UPS. Nó làm như vậy bằng cách chạy ở chế độ Xtra VFI, trong đó số mô-đun cung cấp điện liên tục được tích cực trực tuyến sẽ tự động được điều chỉnh nếu tải thay đổi – một loại hoạt động tự động, kích cỡ ‘phải’. Các mô-đun không cần thiết vẫn sẵn sàng để chia sẻ tải ngay lập tức nếu nó tăng hoặc nếu nguồn cung cấp chính bị hỏng.

Các PowerWAVE 9500DPA  hiệu quả năng lượng UPS mô-đun hệ thống đã được công nhận bởi đưa nó vào Danh sách Công nghệ Năng lượng Carbon Trust cho nâng cao vốn Các khoản phụ cấp (ECAs), cho lợi ích về thuế cho người sử dụng của nó.

Mặc dù hệ thống UPS mô-đun PowerWAVE 9500DPA là một ứng cử viên tuyệt vời cho các hoạt động của trung tâm dữ liệu quy mô lớn do khả năng, khả năng mở rộng và hiệu quả năng lượng của nó, nó cũng đáp ứng yêu cầu cung cấp năng lượng cơ bản nhất của UPS – tính sẵn sàng rất cao, được đánh giá ở mức ‘sáu giờ’ hoặc 99,9999%.

Leave a Reply