一直以來，人們都依賴不間斷電源(UPS)來維持電力供應(yīng)，并在電網(wǎng)停電時提供關(guān)鍵服務(wù)。從醫(yī)院到智能交通系統(tǒng)，一直到數(shù)據(jù)中心，UPS可以在電網(wǎng)發(fā)生故障時保持運行。當其他一切都被中斷時，他們會在那里讓事情繼續(xù)進行。

大多數(shù)數(shù)據(jù)中心設(shè)施將使用UPS系統(tǒng)的一組巨大的電池，它們的總?cè)萘颗cIT負載大小一致。這些電池可能是鉛酸電池或更現(xiàn)代的鋰離子電池。

如果數(shù)據(jù)中心是按照高可用性標準構(gòu)建的，這構(gòu)成了當今大多數(shù)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心，那么存儲在電池中的電力現(xiàn)在可以在電網(wǎng)出現(xiàn)問題時用于幫助電網(wǎng)，而不僅僅是經(jīng)受住問題的考驗。

這一變化還使得數(shù)據(jù)中心設(shè)施的所有者和運營商能夠更輕松地管理可持續(xù)發(fā)展工作。

當不信任電網(wǎng)時

采用更先進的UPS系統(tǒng)的機會來了，因為大多數(shù)政府和公用事業(yè)用可再生能源取代了碳密集型能源，這雖然是必要的，但正在影響電網(wǎng)。

每當大型發(fā)電廠上線時，都會導(dǎo)致整個電網(wǎng)的相位和頻率不平衡。如果大型能源退役，這同樣適用，并且一旦考慮到可再生能源的間歇性，電網(wǎng)將經(jīng)歷越來越多的頻率變化。

如果不加以控制，這可能會導(dǎo)致中斷。用戶需求在一天或一年的不同時間可能會有很大差異，尤其是在重大天氣事件中，如果管理不當，可能會導(dǎo)致電網(wǎng)短缺。

數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)與世界一樣對更多能源有著永不滿足的渴望，并且是最早支持推動更多可再生能源以減少碳排放的行業(yè)之一。

由于該行業(yè)面臨著電網(wǎng)不可靠的未來，UPS可能會再次證明其在避免災(zāi)難方面的價值。

UPS的關(guān)鍵性和冗余性

眾所周知，UPS位于數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)的核心，為IT設(shè)備提供清潔、不間斷的電力，并與電源切換機制一起，在切換到現(xiàn)場電源(通常以柴油發(fā)電機的形式)期間保持IT負載的活力。

對于數(shù)據(jù)中心設(shè)施來說，可用性要求越高，安裝的電池和發(fā)電機容量就越大，以確保該設(shè)施在任何情況下都能保持IT負載持續(xù)運行。

通過正確的工具，可以將這些經(jīng)常未使用的容量提供給電網(wǎng)，以幫助其從停電中恢復(fù)或徹底防止停電。目前，業(yè)內(nèi)較大的參與者正在通過所謂的電網(wǎng)交互式UPS來探索這一點。

與電網(wǎng)對話

高可用性數(shù)據(jù)中心內(nèi)的UPS系統(tǒng)，將擁有兩倍甚至三倍所需的電池容量，以確保關(guān)鍵任務(wù)IT負載永遠不會丟失。然而，這個容量幾乎從未被用完，這就創(chuàng)造了一個機會。

通過使用外部控制器和一系列數(shù)字功能，來自電網(wǎng)的數(shù)據(jù)可以實時流動。當電網(wǎng)頻率發(fā)生變化時，它指示UPS通過在其操作限制范圍內(nèi)，對電池充電或放電來進行正負調(diào)節(jié)響應(yīng)。這有效地將數(shù)據(jù)中心的UPS轉(zhuǎn)變?yōu)榉植际侥茉础?/p>

反過來，這可以創(chuàng)建新一代的電網(wǎng)交互式數(shù)據(jù)中心，并有可能將它們從能源的巨大消費者，轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼜V泛的配電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。

通過向電網(wǎng)出售靈活性，數(shù)據(jù)中心可以通過提供能源存儲和提供快速頻率響應(yīng)服務(wù)來貨幣化未充分利用的資源，隨著可再生能源容量的增加和電網(wǎng)失去與化石燃料發(fā)電相關(guān)的剛性，電網(wǎng)運營商將越來越需要這些服務(wù)。

優(yōu)勢

電網(wǎng)互動式UPS可以幫助數(shù)據(jù)中心將其存儲的能源商業(yè)化，降低總體能源成本，對設(shè)施的總運營成本(TCO)產(chǎn)生積極影響，而TCO主要由能源成本主導(dǎo)。

這是通過平衡服務(wù)來實現(xiàn)的，平衡服務(wù)通過專注于快速頻率響應(yīng)和需求控制，來幫助滿足電網(wǎng)供應(yīng)需求。平衡服務(wù)確保電力供應(yīng)滿足實際需求，提供電網(wǎng)穩(wěn)定性并實現(xiàn)創(chuàng)收和節(jié)能。

此外，如果該設(shè)施參與當?shù)仉娋W(wǎng)的需求管理計劃，也稱為“調(diào)峰”，它可以通過切換到現(xiàn)場發(fā)電或依靠電池中的存儲容量來降低能耗。通過這種機制，它可以幫助電網(wǎng)避免停電。

從本質(zhì)上講，電網(wǎng)平衡數(shù)據(jù)中心根據(jù)其對頻率波動的響應(yīng)速度，以及節(jié)省的能源量獲得額外的“能源”補償。

剩下的挑戰(zhàn)

由于這項技術(shù)還很新，在現(xiàn)實世界中大規(guī)模部署的例子很少。不愿改變的數(shù)據(jù)中心運營商仍然不愿意改變他們迄今為止所依賴的UPS系統(tǒng)，這些系統(tǒng)是關(guān)鍵任務(wù)運營的核心。

大多數(shù)擔憂都圍繞電池本身生命周期的影響，因為電網(wǎng)交互技術(shù)將比現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心設(shè)施中的電池充電和放電更多。

制造商強調(diào)，這些擔憂是沒有根據(jù)的，因為運行限制可以納入電網(wǎng)響應(yīng)方法中，從而允許UPS僅在安全時才與電網(wǎng)交互。此外，現(xiàn)代UPS系統(tǒng)具有內(nèi)置的優(yōu)化功能和高級分析功能，可處理與每種電池化學成分相關(guān)的主要老化因素。

當前部署

由于該技術(shù)相對較新，并且僅適合該行業(yè)的某些參與者，因此有關(guān)現(xiàn)有電網(wǎng)交互式UPS部署的詳細信息很少。

隨著越來越多的可再生能源上線且供不應(yīng)求，電網(wǎng)互動式UPS技術(shù)的優(yōu)勢不容忽視。

去年7月，微軟與伊頓的EnergyAwareUPS一起在都柏林數(shù)據(jù)中心園區(qū)使用了這項技術(shù)。這一舉措源于愛爾蘭配電運營商EirGrid現(xiàn)在優(yōu)先考慮非碳能源，而微軟正在通過EnelX參與其中。EnelX是一家能源服務(wù)和解決方案提供商，將工業(yè)和商業(yè)能源消費者聚合到虛擬發(fā)電廠。

雖然沒有透露確切的數(shù)字，例如電池容量以及微軟愿意為電網(wǎng)交互提供多少資金，但該企業(yè)聲稱，在未來幾年內(nèi)，此舉將減少約200萬噸二氧化碳排放。否則將由愛爾蘭國家電網(wǎng)產(chǎn)生。

盡管存在諸多未知因素，但該技術(shù)無疑激起了數(shù)據(jù)中心設(shè)施所有者和運營商的興趣，超過80%的受訪者最有可能在未來五年內(nèi)部署電網(wǎng)交互式UPS。與該行業(yè)的慣例一樣，該技術(shù)需要更多的部署并使其成熟，然后才能成為構(gòu)建數(shù)據(jù)中心和其他關(guān)鍵任務(wù)設(shè)施的標準方式。

但隨著更多可再生能源投入使用且供不應(yīng)求，能源格局并沒有顯示出任何改善的跡象。隨著壓力的增加，人們可能越來越難以忽視電網(wǎng)交互式UPS技術(shù)帶來的一系列好處。

CIBIS峰會

由千家網(wǎng)主辦的2023年第24屆CIBIS建筑智能化峰會即將正式拉開帷幕，本屆峰會主題為“智慧連接，‘筑’就未來”， 將攜手全球知名智能化品牌及業(yè)內(nèi)專家，共同探討物聯(lián)網(wǎng)、AI、云計算、大數(shù)據(jù)、IoT、智慧建筑、智能家居、智慧安防等熱點話題與最新技術(shù)應(yīng)用，分享如何利用更知慧、更高效、更安全的智慧連接技術(shù)，“筑”就未來美好智慧生活。歡迎建筑智能化行業(yè)同仁報名參會，分享交流！

報名方式

成都站（10月24日）：https://www.huodongxing.com/event/6715336669000

西安站（10月26日）：https://www.huodongxing.com/event/3715335961700

長沙站（11月09日）：https://www.huodongxing.com/event/7715337579900

上海站（11月21日）：https://www.huodongxing.com/event/9715337959000

北京站（11月23日）：https://www.huodongxing.com/event/3715338464800

廣州站（12月07日）：https://www.huodongxing.com/event/6715338767700

更多2023年CIBIS峰會信息，詳見峰會官網(wǎng)：http://summit.qianjia.com/

生成海報

免責聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責任。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時，應(yīng)及時向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細侵權(quán)或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實，溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。