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直流電源擊敗交流電源成為數(shù)據(jù)中心新寵

通過勞倫斯伯克利國家實驗室多年來的研究,2011年底已經(jīng)證明數(shù)據(jù)中心使用直流配電可能節(jié)約10%-20%的能源消耗。但是即使在業(yè)界積極探索各種能源節(jié)約策略的情況下,直流電源在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用仍然有很大限制。在倡導(dǎo)者堅持在數(shù)據(jù)中心使用直流供電的情況下,通過全球努力建立380伏的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),推動直流電源在數(shù)據(jù)中心的使用。
“它的工作原理、安全性、可靠性使我想把它帶到每個領(lǐng)域。”電力電源研究所高級項目經(jīng)理Dennis Symanski說。Symanski介紹了Duke能源數(shù)據(jù)中心的負(fù)載在同一環(huán)境中,其使用交流電源和直流電源的結(jié)果。“在我們盡可能保持工作負(fù)載相同的情況下,直流電源相對交流電源來說,其節(jié)能效果在14.9%-15.6%之間。”測試中所使用的IT產(chǎn)品為HP和IBM的服務(wù)器,以及EMC的存儲陣列;主要配電系統(tǒng)則是Delta整流器、Starline母線槽和Dranetz-BMI計量器。

目前大多數(shù)數(shù)據(jù)中心所使用的電力都是從公用AC網(wǎng)格電源轉(zhuǎn)換成直流電源,然后通過UPS內(nèi)部整流器轉(zhuǎn)換回至交流電源再輸入設(shè)備的。這一過程通過了多次轉(zhuǎn)換,這些轉(zhuǎn)換無效率的行為,意味著熱量的增加,并且轉(zhuǎn)換過程中所損失的電能也被倡導(dǎo)者作為使用直流電源的一個理由,Symanski:“使用直流電源至少可以消除三次沒有必要的轉(zhuǎn)換。”

綠色網(wǎng)格、英特爾也在和惠普與艾默生網(wǎng)絡(luò)能源共同努力研究直流電源的潛在優(yōu)勢。但是許多數(shù)據(jù)專業(yè)人員仍然對直流電源持懷疑態(tài)度,一些廠商認(rèn)為,高壓交流電源將是一個比直流配電更好的辦法,也列舉了一些直流電源的安全問題,但是值得注意的是直流電源已經(jīng)在電信行業(yè)安全的使用了多年。勞倫斯伯克利國家實驗室的BillTschudi說:“這真的是行業(yè)所期待的,也是成為全球標(biāo)準(zhǔn)的一個機會。”

一個支持采用直流電源行業(yè)協(xié)會的出現(xiàn)已經(jīng)形成了一個新的數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)委員會,并致力推進(jìn)380伏直流電源標(biāo)準(zhǔn)。“在電信設(shè)施和數(shù)據(jù)中心正常工作的電壓要求范圍內(nèi),直流供電正努力推進(jìn),同時這也要求設(shè)備具有適應(yīng)這種變化的能力。對于現(xiàn)在的電力供應(yīng)來說,這只需要非常小的變化即可。”Symanski說。

日本NTT已經(jīng)在其新的數(shù)據(jù)中心中使用直流配電,其中包括分布在東京的五個數(shù)據(jù)中心。
越來越多的直流產(chǎn)品獲得UL實驗室認(rèn)證,是其獲得廣泛采納的關(guān)鍵一步,它的商業(yè)化設(shè)計也關(guān)系到直流電源標(biāo)準(zhǔn)的建立和應(yīng)用的推廣。
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