一個數(shù)據(jù)中心電力方面的協(xié)會組織已經(jīng)成為了新的數(shù)據(jù)中心技術標準委員會,并大力推進380V直流電源作為數(shù)據(jù)中心微型電網(wǎng)平臺的標準。來代替現(xiàn)在交流電于直流電混合使用的局面。該委員會表示,它們的重點是降低轉(zhuǎn)換交流電于直流電的甚至消除交流電。
LawrenceBerkeley和加州大學的專家正在討論使用直流電分配方案的能源效率,以制訂相關的條例草案。
該協(xié)會的主席BrianPatterson.說,我們正在討論我們的計劃,這將有利于實現(xiàn)直流電在數(shù)據(jù)中心的分配使用,而下一個階段,就是整個數(shù)據(jù)中心都是用直流電。
交流與直流的討論
在現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心內(nèi),交流電與直流電混合使用。在大多數(shù)數(shù)據(jù)中心內(nèi),都使用交流電分配方案,將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)換成直流電給電池充電,然后再轉(zhuǎn)換成交流電給其他的設備,例如空調(diào)系統(tǒng)以及其他網(wǎng)絡設備。經(jīng)過多重的交流電與直流電的電力轉(zhuǎn)換,其中損失的電力已經(jīng)相當客觀了。
美國伯克利實驗室研究員WilliamTschudi說,“相比于一棟典型的辦公建筑,數(shù)據(jù)中心在每單位面積上的電力能耗約為后者的100倍,對于那些需要兆瓦級電力的大型數(shù)據(jù)中心,每月有100萬美元的能源支出是很常見的事情。
對于設備設計者和管理者來說,很多方法都可以降低能耗,比如優(yōu)化氣流以充分利用冷卻系統(tǒng),提高冷卻系統(tǒng)效率,或?qū)⑵涓臑橐豪浞绞降?。直流供電是提升能源效率的另一種方法。在典型的數(shù)據(jù)中心中,配電系統(tǒng)向變壓器提供480V交流電,變壓器將其降到208V交流電供給服務器?!?/p>
而關于交流電于直流電的討論可以追溯到19世紀的80年代,ThomasEdison與NikolaTesla之間一場名為“電流的戰(zhàn)爭”的辯論?,F(xiàn)在,許多數(shù)據(jù)中心的專業(yè)人員仍然對直流電的使用持懷疑態(tài)度,他們認為,高壓的交流電配置要優(yōu)于直流電的配置。當然也有一些支持使用交流電的廠商,例如電信中心的辦公室就應用了很多年的直流電的電源,他們使用直流電的原因是更能夠符合綠色可再生能源的理念。
包括LawrenceBerkeley實驗室、綠色網(wǎng)格組織、英特爾、惠普、愛默生在內(nèi)的多家研究所都對直流電源的潛在優(yōu)勢進行了研究。迄今為止,在數(shù)據(jù)中心中直流電的應用還是很有限的。不過還是有些例外,例如Syracuse大學的數(shù)據(jù)中心,就是用完全的Validus直流電系統(tǒng)。加州大學的工作人員也在SanDiego數(shù)據(jù)中心內(nèi)的多個集裝箱數(shù)據(jù)中心內(nèi)使用愛默生的直流電源整流系統(tǒng)。
關于直流電的試驗
英特爾的實驗室是目前正在新墨西哥能源系統(tǒng)系統(tǒng)研究中心內(nèi)制定一項關于380V直流電的標準。英特爾研究所的一位專家GuyAlLee說,為了加快直流電源的廣泛應用,我們需要全行業(yè)來共同參與制定一個標準,使得直流電的兼容性和可操控性能夠適應不同的系統(tǒng)。而*大限度提高能源效率的方法之一就是用*少的電流換取*大的電壓,同時減少轉(zhuǎn)換電流時的損耗。我們正在努力的做出一個解決方案,使我們能夠在數(shù)據(jù)中心內(nèi)將這兩種可能都實現(xiàn)。
進行直流供電試驗的應用團隊來自美國伯克利實驗室的EET部門,主要解決尚未成為市場主流的高效率低能耗技術。采用直流供電的數(shù)據(jù)中心對于這個應用團隊來說是一項理想的技術,它有著很大的潛力及優(yōu)勢,比如安全性、低維護和操作成本等。
試驗結(jié)果表明,盡可能減少數(shù)據(jù)中心內(nèi)部各設備之間的能源轉(zhuǎn)換次數(shù),從而降低能耗的做法是可行的。通過使用直流供電方式取代交流供電,可以消除電力轉(zhuǎn)換中所導致的無謂損耗,以這種方式運行數(shù)據(jù)中心,可以減少10%至20%的能源消耗,并且能夠提高可靠程度。位于Newark的實驗中心給出的初步測量證明了這個估計的準確度。據(jù)推算,通過消除目前進行的交直流轉(zhuǎn)換過程,每臺服務器的耗電量至少可減少9.34%。
電源協(xié)會一直在努力,希望能夠建立直流電源使用的趨勢。EPRI的DennisSymanski現(xiàn)在正在主持數(shù)據(jù)中心標準委員會的工作,使得這一標準能夠為企業(yè),政府學術界以及其他方面所接受。
來源:www.chinabyte.com