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    1. 深圳科士達:鋰電UPS憑借其核心優勢將在未來數據中心建設中大顯身手

      深圳科士達:鋰電UPS憑借其核心優勢將在未來數據中心建設中大顯身手

      2022-04-11 10:34:08 科士達 73

      UPS是保障數據中心穩定、高效運行的關鍵設施,在數據中心規模日漸大型化、超大型化,對電能的需求不斷增長的今天,UPS的重要性越發凸顯出來。特別是在新建數據中心設計PUE普遍在1.2-1.3之間的情況下,UPS的每一點細微改進,都顯得舉足輕重起來。


      近日,UPS領域知名企業深圳科士達的數據中心產品部總監沈文軼先生接受了中國IDC圈記者的采訪,圍繞UPS的節能改進、鋰電UPS的發展,以及UPS與“雙碳”戰略、“東數西算”的關系進行了深入的探討。


      圖片關鍵詞


      “三級”體系構建極致能效


      “一直以來,UPS都在不停地進行能效方面的探索?!?/span>


      數據中心用能效率是一個經久不衰的話題。沈文軼表示,行業在優化UPS能效方面做了充分的努力,并且取得了不小的進步。UPS效能從前些年普遍90%左右,逐漸發展到現在主流產品95%以上的水平,并且還有進一步改進的空間。


      UPS的改進是多方面的。在設計架構角度上,高效能的多電平的拓撲結構正在替代傳統的兩電平結構,可減小濾波電感的尺寸和損耗。細節方面,從核心元器件的選型,到引入半導體碳化硅等新材料,到根據UPS負載率精細調節風扇轉速等每一個細節都在不斷優化。


      模塊化UPS則很好地解決了應用期間負載變動的問題。UPS的最佳帶載區間在50%到70%之間,模塊化UPS就可以很好解決初期帶載率低的問題,且具有按需擴容、模塊冗余設計、智能休眠等特點。而當市電質量較好時,UPS可運行在超級ECO模式,此時整機效率可以達到99%的水平。


      沈文軼表示,作為綠色低碳轉型和高質量發展的實踐者,科士達為幫助客戶提升數據中心用能效率,實現低碳運營,一直加速在智慧能源領域的技術研發、產品創新和產業布局,并依托于自身齊備的產品線,為客戶帶來了設備級、方案級架構級的多維度的節能方案。


      沈文軼介紹,設備級的節能方案主要依托產品實現。例如高效模塊化鋰電UPS,氟泵空調等,從產品本身挖掘節能潛力,從而提高整個系統的節能效果;方案級從工程維度入手,以封閉冷熱通道的模塊化數據中心為主,從工程角度合理優化冷氣流組織、精確制冷,提升制冷設備的利用效率;架構級則是將儲能融合到數據中心供電架構上,特別是大型數據中心,不但可以有效利用綠色能源,還可以通過移峰填谷給客戶帶來一定的經濟價值。


      “大型數據中心應用鋰電UPS將會是節能降碳的一個有效途徑?!鄙蛭妮W表示??剖窟_從多維度入手的“三級”體系,為數據中心行業實現碳中和做出了有益的探索和實踐。其中,鋰電UPS在科士達的“三級”方案中起到了不可或缺的核心作用。



      鋰電UPS的創新與實踐



      對于科士達YMK系列鋰電UPS的優勢,沈文軼從電池特性、電池管理以及整體系統三個角度進行了詳細的闡述。


      從電池特性來看,鋰電池具有體積較小、重量較輕、能量密度較高的特點,以及在快充、壽命方面具有很大優勢。無論是配套模塊化UPS,還是作為儲能產品,鋰電池都具有自己獨特的優勢。


      從電池管理上看,傳統鉛酸電池管理不夠智能,無法做到精確檢測電池運行狀態,以中大功率UPS鋰電系統為例,其通過模組級、單柜、陣列級三級BMS監控系統,可精確監測系統的電壓、電流、溫度等參數,實現精細化管理。


      從系統角度來看,例如科士達的中大功率鋰電UPS為無中線設計,對于云數據中心或者超大型的數據中心來講,可明顯降低施工成本。并且,鋰電相比鉛酸電池要更加環保,鋰電UPS自身的低碳特性更勝一籌。


      作為國內鋰電UPS應用的先行者,科士達YMK系列鋰電UPS已經應用于海內外的多個項目中,并受到客戶好評。


      武漢首義廣場項目中,科士達為客戶提供鋰電UPS解決方案,部署了科士達YMK系列200kW鋰電UPS以及配套的鋰電系統。


      海外項目也可圈可點,東南亞某國政府積極推動公共領域數字化轉型,多個政府部門數據機房需進行一體化、模塊化改造以支撐電子政務平臺??剖窟_采用MDC微模塊解決方案,同時配備科士達YMK系列UPS及鋰電柜,高度匹配了客戶的核心需求。值得一提的是,該數據機房成功通過了綠色計算倡議組織(GCI)的鉑金級認證。


      在大型IDC場景中,超大功率UPS系統應用較為廣泛??剖窟_在歐洲某大型數據中心項目中,為客戶提供多套1.2MW容量UPS及配套的鋰電系統。鋰電池的高能量密度、高倍率等特性,可以滿足超大數據中心的備電要求,為市電與油機提供充分的切換時間。同時其較小的體積也優化了配電空間,為客戶降低空間成本,提高了數據機房的得柜率。


      在新的一年中,科士達把握市場趨勢,將致力于研發優秀的鋰電UPS產品,并為客戶交付更多、更具代表性的鋰電UPS案例。



      未來可期


      談及鋰電UPS的普及,就不能不談鋰電池的安全性問題。數據中心因其業務特性,對鋰電池的安全性也有更高的要求。


      "相信隨著鋰電材料、工藝的提升,鋰電UPS安全性必將進一步提高?!鄙蛭妮W認為用戶對鋰電安全性的疑慮只是暫時的問題,并且科士達正在通過多方努力,確保數據中心鋰電池在使用中的安全性。


      首先在電池類型方面,科士達選用高品質的磷酸鐵鋰電芯,具備優良的防熱失控特性;其次在管理角度,科士達為鋰電池配備了完善的BMS系統。當出現電芯電壓降到截止電壓、或者電芯溫度上升至保護溫度、又或者單簇電壓差達到設定值等情況,電池會停止放電;另外,科士達鋰電柜還設計有模組級及機柜級兩級消防單元,當機架內環境溫度達到設定值時,觸發消防系統動作,進行機架內全浸滅火,整個過程可在數秒內完成。


      此外,鋰電系統在CAPEX成本上較高,也是目前鋰電UPS普及受阻的原因之一。不過隨著鋰電池應用的普及,以及相關產業上下游的不斷降本提效,鋰電UPS的成本有著很大的優化空間。而且鋰電池的循環壽命可達10-15年,這與UPS的生命周期基本一致,而傳統的鉛酸電池方案可能已經經過2-3次的更換,這一點更是弱化了成本問題。


      另外在“東數西算”的大背景下,超大型、高密型的數據中心越來越多,鋰電的高能量密度特性可以滿足大型數據中心長時間備電的需求,高倍率特性完全能夠應對大型高密機柜場景,高循環次數完全適應清潔能源的使用。隨著數據中心規模的發展,鋰電UPS優勢還將逐步擴大。


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