<p id="iuri5"><del id="iuri5"></del></p>
  • <p id="iuri5"></p>
  • 
    

      機房360首頁
      當前位置:首頁 ? 專家談UPS ? 數據中心機房采用直流UPS供電的前提

      數據中心機房采用直流UPS供電的前提

      來源:機房360 作者:田博光 更新時間:2014-1-22 14:34:23

      摘要:一直以來,數據中心機房中特別重要負載的供電都用交流UPS系統,但實際上,機房內的用戶設備都是數字設備,數字設備的電子線路需要低壓直流供電,如:DC12V、DC15V和DC5V等。數據中心機房供電中用直流UPS系統是必然趨勢,但在項目方案設計中不是簡單的事情。機房供電采用直流UPS系統的前提是要有比交流UPS更高的效率及確定合適的直流電壓!以下通過實例來說明。

        某項目建筑面積: 6 0 萬平米, 4 萬個機柜,20kW/機柜,10個機柜/列,特別重要的負載的總用電量800MW。

        1 用電量估算

        (1)交流UPS系統供電方式(交流UPS效率97.6%,輸出電壓380V/220V)數據中心總耗電:1111.32MW,電能利用效力(PUE):1.39,總耗電/建筑使用面積:2.22kW/m2,發電機組容量:1104.89MW。其中UPS系統耗電19.7MW,占總耗電的1.77%;空調系統耗電284.91 MW,占總耗電的25.64%;

        機房內照明耗電5.5MW,占總耗電的0.49%;參考北京地區平時電價(0.821元/kWh)計,年總電費:79.93 億元。UPS的整機效率對于其耗電也有重大影響,例如:

        當η=0.963時,UPS系統耗電30.79MW;

        當η=0.976時,UPS系統耗電19.70MW;

        效率提高后節電:30.79-19.70=11.09MW,每年11090×24×365=97,148,400kWh;每年節約電

        費0.821×97,148,400≈79,758,836元≈0.8億元!

        (2)直流UPS系統供電方式(直流UPS效率93%,輸出48V)

        數據中心總耗電:1185.43MW,電能利用效力(PUE):1.48,總耗電/建筑使用面積:2.37kW/m2,

        發電機組容量:1179MW。其中:UPS系統耗電與總耗電: 75.28MW,占6.35%;空調系統耗電與總耗電: 303.44 M W ,占25.26%;機房內照明與總耗電:5.5MW,占0.46%;參考北京地區的平時電價(0.821元/kWh)計,年總電費:85.26億元。

        以上兩種情況的數字對比,由于直流UPS的效率(0.93)低于交流UPS的效率(0.976),使得數據中心總耗電分別為:1185.43MW,1111.32MW;電能利用效力(PUE):1.48,1.39;其中:

        UPS系統耗電:75.28MW,19.7MW;

        空調系統耗電:303.44MW,284.91MW;

        發電機組容量:1179MW,1104.89MW。

        年總電費:85.26億元;79.93億元;兩者相差85.26-79.93=5.33億元!

        從以上對比看,交流UPS系統比直流UPS系統更省電而且年電費更低,其原因就是目前交流UPS的整機效率(0.976)比直流UPS的整機效率(0.93)高。所以,直流UPS要取代交流UPS的關鍵是要有高于它的效率,否則沒有意義。幾家著名品牌的直流UPS整機效率都是0.93。其實直流UPS的整流是交流雙變換UPS系統的一部分,應有更高的效率,為何它的效率反而低呢?!這是電源廠家必須要解決的問題。

        下面分析機房內用戶設備(特別重要負載)可能的五種供電方式的總效率,其中的設備參數來源于幾家著名廠商的產品資料,假定用戶設備內線路板的工作電壓是DC12V。

        圖1是傳統的交流UP S供電方式,它的總效率是最高的。如果要傳遞800MW,供電端應給出800/0.859=931.32MW,全年電費66.98億元。

        圖2是直流(48V)傳輸的供電方式,如果要傳遞800MW,供電端應給出800/0.818=978MW,全年電費70.34億元。

        圖3是直流(110V)傳輸的供電方式,如果要傳遞800MW,供電端應給出800/0.818=978MW,全年電費70.34億元。

        圖4是直流(220V)傳輸+低壓(12V)直接供電方式,即直接供給負載設備中的線路板。如果要傳遞800MW,供電端應給出800/0.818=978MW,全年電費70.34億元。

        圖5 是直流( 220 V ) 傳輸+ 低壓(48V) 供電方式,如果要傳遞800MW,供電端應給出800/0.769=1040.31MW,全年電費74.82億元。



        可見,圖1方式是最節省的。如果采用高壓直流傳輸+低壓(48V)的兩次變換的方式,總效率是0.93×0.94×0.88=0.769,最低,因而會更加耗電!所以圖5方式不可取。圖3、圖4方式使得機柜外輸電上更節省;但目前還沒有發現高壓直接變到DC12V且大于3000W的變換器,所以圖4也不可取。如果服務器廠家接受,圖3方式是最好的,因為它兼顧了供電傳輸與用電的矛盾且結構簡捷;其次是圖2方式,目前IBM已有直流48V供電的服務器。

      本文地址:http://www.thatfreebiesite.com/news/2014122/n853055945.html 網友評論: 閱讀次數:
      版權聲明:凡本站原創文章,未經授權,禁止轉載,否則追究法律責任。
      相關評論
      正在加載評論列表...
      評論表單加載中...
      • 我要分享
      更多
      推薦圖片
      片源丰富、内容全面_亚洲A∨综合色区无码一区_亚洲91在线_精品国产在天天线在线