日前，伊頓應(yīng)邀出席以“乘風破浪新基建，數(shù)據(jù)賦能新時代”為主題的第八屆 2020 數(shù)據(jù)中心標準峰會。大會聚焦“新基建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”、“數(shù)據(jù)中心節(jié)能創(chuàng)新”、“數(shù)據(jù)中心高可靠性供配電”、“數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”等重點應(yīng)用和關(guān)鍵問題。伊頓在本屆大會中攜“伊頓綜合能源解決方案”亮相，為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供持續(xù)動力支持。

新基建乘風破浪-數(shù)據(jù)基石驅(qū)使供電變革

       2020 年是新基建元年，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字經(jīng)濟的命脈，在新基建發(fā)展建設(shè)過程中有著舉足輕重的重要作用。伊頓作為全球動力管理公司，將全力以赴，以關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施賦能“新基建”。

       會上，伊頓電源大中華區(qū)應(yīng)用技術(shù)總監(jiān)王偉發(fā)表《數(shù)據(jù)中心供電制式的發(fā)展與伊頓綜合能源解決方案》主題演講，展示伊頓在保障數(shù)據(jù)中心高可靠性供電和節(jié)能降耗所做出的創(chuàng)新，得到了業(yè)界諸多參會嘉賓的高度認可與好評。

伊頓電源大中華區(qū)應(yīng)用技術(shù)總監(jiān) 王偉

       王偉表示：“隨著互聯(lián)網(wǎng)、云計算、AI 等應(yīng)用數(shù)據(jù)的爆發(fā)式增長，數(shù)據(jù)中心的規(guī)模與數(shù)量正在急劇擴大，這對數(shù)據(jù)中心建設(shè)與運營成本等重要指標提出了更高的要求，綠色節(jié)能、快速部署、靈活擴展將成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的主旋律?！?/p>

       王偉對供電制式的發(fā)展歷程進行了總結(jié)，并對目前主要供電制式在數(shù)據(jù)中心節(jié)能方面的成果進行了詳細分析。

供電制式的前世與今生：

       數(shù)據(jù)中心 UPS 雙變換供電制式：380V 交流輸入、380V 交流輸出，具有三條供電路徑的“全交流配電架構(gòu)”（二級變換技術(shù)），通過塔式一體機并機或模塊插拔機結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)靈活的容量配置與客戶化的自主運維，整機效率目前最高可達 97%。

       數(shù)據(jù)中心高壓直流 HVDC 供電制式：380V 交流輸入、240V 或 336V 直流輸出，具有兩條供電路徑（無應(yīng)急路徑）的“交直流混合配電架構(gòu)”，采用模塊化插拔結(jié)構(gòu)實現(xiàn)客戶化的自主運維，由于必須采用三級變換模塊技術(shù)，目前模塊峰值效率僅為 96%。

       數(shù)據(jù)中心中壓直流 MVDC 供電制式（即巴拿馬電源）：10kV 中壓交流輸入、240V 或 336V 直流輸出，具有兩條供電路徑（無應(yīng)急路徑）的“交直流混合配電架構(gòu)”，但該供電制式在 HVDC 制式的基礎(chǔ)上創(chuàng)新地采用了 36 脈沖中壓變壓器作為 PFC 抑制與電氣隔離，提升了高壓直流模塊的變換級從三級變?yōu)槎?，?10kV 到輸出端的整機峰值效率據(jù)說可達 97.5% （注：20% 負載率時可達  96.5%）。

       數(shù)據(jù)中心交流直供供電制式：380V 交流輸入、380V 交流輸出，具有三條供電路徑的“全交流配電架構(gòu)”，創(chuàng)新地應(yīng)用了“零級變換技術(shù)”，能夠在不受負載率變化的影響下，整機效率保持在 99%（注：從 10kV 到輸出端的效率為 98%）。

       除上述主流供電制式外，王偉還為現(xiàn)場嘉賓介紹了微軟、Facebook 以及 Google 等世界級數(shù)據(jù)中心對供電架構(gòu)的探索。這為“新基建”浪潮下，數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的優(yōu)化與升級，提供了十分重要的技術(shù)經(jīng)驗與發(fā)展方向。

順應(yīng)時代趨勢伊頓交流直供-供電制式應(yīng)運而生

       針對伊頓提出的數(shù)據(jù)中心交流直供供電制式的技術(shù)與應(yīng)用，王偉做了詳細介紹，該技術(shù)基于采集的供電數(shù)據(jù)進行 AI 推算：

       在數(shù)據(jù)中心 99% 以上的供電時間內(nèi)（市電穩(wěn)定且質(zhì)量較好），自動控制 UPS 整流/逆變器處于休眠狀態(tài)，由系統(tǒng)靜態(tài)旁路來帶載，能夠提升系統(tǒng)效率至 99% 以上；在市電出現(xiàn)故障時，能在小于 2ms 的時間內(nèi)切換至在線雙變換模式，保障系統(tǒng)的可靠性。

       目前，基于伊頓交流直供專利技術(shù)的這一供電制式在全球大型數(shù)據(jù)中心的 IT 系統(tǒng)、動力系統(tǒng)以及精密制造系統(tǒng)中都獲得了廣泛的應(yīng)用。

       近年來，高壓直流 HVDC 供電以其可靠、節(jié)能等特點被大型 IDC 用戶所津津樂道，但王偉認為，除了滿足這些基礎(chǔ)性能以外，供電制式還需要在數(shù)據(jù)中心全域負載的普適性、安全性方面滿足用戶的全面需求，而伊頓交流直供供電制式恰恰在所有這些方面都實現(xiàn)了技術(shù)融合。

1、IT 設(shè)備供電
       HVDC 的直流輸出通常無法對數(shù)據(jù)中心全部 IT 設(shè)備進行供電，如部分網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備；但交流輸出完全能支持所有 IT 設(shè)備的供電需求。

2、動力系統(tǒng)設(shè)備供電
       HVDC 的直流輸出無法給風機、冷機水泵、變頻器等數(shù)據(jù)中心動力系統(tǒng)供電；但交流輸出能直接為數(shù)據(jù)中心的絕大部分動力系統(tǒng)提供供電支持。

3、安全操作
       在 HVDC 直流配電的分斷安全測試實驗中，原交流服務(wù)器輸入端的撥動開關(guān)直接采用直流供電，分斷直流電時將會出現(xiàn)拉弧、燒毀或燃燒等現(xiàn)象；在交、直流 PDU 分斷實驗比較中，分斷直流電時也出現(xiàn)了拉弧、燒毀等現(xiàn)象。

伊頓數(shù)據(jù)中心-綜合能源解決方案節(jié)能更高效

       伊頓以百年的悠久歷史與技術(shù)實力，為數(shù)據(jù)中心持續(xù)提供高穩(wěn)定、高可靠的電力保障。通過對關(guān)鍵指標進行測試，建立全生命周期管理檔案，確保供電系統(tǒng)時刻處于可靠、穩(wěn)定狀態(tài)；同時在數(shù)據(jù)中心的全生命周期內(nèi)節(jié)約能源，保護環(huán)境和減少污染，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供助力。

       伊頓綜合能源解決方案，基于伊頓在 UPS 系統(tǒng)一直以來領(lǐng)先的核心控制技術(shù)，融入了智能化儲能技術(shù)，結(jié)合 AI 算法引擎，創(chuàng)新地實現(xiàn)了多種供電制式下的能源雙向控制。在數(shù)據(jù)中心供電中首次實現(xiàn)了能源管理功能，可以在實時保護負載的前提下，結(jié)合電網(wǎng)指令將額外電池能量反饋回電網(wǎng)，通過人工智能調(diào)控技術(shù)實現(xiàn)削峰填谷和頻率補償功能，從而幫助數(shù)據(jù)中心完成從能源使用者向能源管理者的角色轉(zhuǎn)換。

在“新基建”面前，伊頓用數(shù)據(jù)說話-節(jié)能減排，持續(xù)穩(wěn)定

       伊頓 UPS 與鋰電的應(yīng)用，在北美數(shù)據(jù)中心中擁有超過 30% 的市場份額。從而減少大型數(shù)據(jù)中心對發(fā)電機的使用以及維護保養(yǎng)，有效降低運營費用與廢氣排放，滿足了當?shù)啬茉捶ㄒ?guī)和節(jié)能要求。

及時反饋，助力企業(yè)降本增效
       伊頓綜合能源解決方案可根據(jù)實際需要靈活制定儲能計劃，幫助客戶從能源消耗者向能源資產(chǎn)管理者轉(zhuǎn)變，并根據(jù)電網(wǎng)、公共事業(yè)等需求及時進行能量反饋，降低用電成本；同時還能根據(jù)電網(wǎng)頻率的波動進行實時穩(wěn)頻控制，保障電網(wǎng)供電頻率穩(wěn)定性。

優(yōu)勢技術(shù)節(jié)能 50% 以上
       伊頓綜合能源解決方案，正在嘗試以鋰電池、燃料電池替代傳統(tǒng)柴油發(fā)電機備用系統(tǒng)的方案，使柴油發(fā)電機這一數(shù)據(jù)中心占地巨大的“昂貴而又長期閑置的固定資產(chǎn)”變成數(shù)據(jù)中心持續(xù)盈利的優(yōu)良資產(chǎn)。同時，伊頓獨特的浸泡式冷卻系統(tǒng)電源，使 IT 房占地面積僅為傳統(tǒng)設(shè)計的 1/10，而能耗卻能夠節(jié)省 50% 以上。

       現(xiàn)在，我們處于以數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)核心的“新基建”建設(shè)與發(fā)展階段，作為全球動力管理公司的伊頓也必不負所托，將以創(chuàng)新的綜合能源解決方案為數(shù)據(jù)中心發(fā)展提供全面的動力支持。未來，伊頓將繼續(xù)砥礪前行，通過與人工智能、機器學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)等處理技術(shù)相結(jié)合，讓供電更“綠色”、讓能源“可持續(xù)”。

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