前不久，“思無界·設(shè)享未來——維諦技術(shù)（Vertiv）設(shè)計院高峰論壇”盛大開幕，來自數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域及相關(guān)設(shè)計院的嘉賓齊聚美麗珠海，共同探討數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代下的數(shù)據(jù)中心、智能制造領(lǐng)域關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的創(chuàng)新與發(fā)展。
在本次論壇上，國網(wǎng)思極紫光云數(shù)科技設(shè)施技術(shù)部總監(jiān)彭廣香、維諦技術(shù)（Vertiv）亞太區(qū)AC POWER事業(yè)部高級總監(jiān)彭懷東，全面分享了Colo及大型數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)的實踐及發(fā)展趨勢。
中國Colo數(shù)據(jù)中心供配電應(yīng)用趨勢和創(chuàng)新實踐——預(yù)制化、模組化
與會期間，彭廣香作了題為《助力客戶業(yè)務(wù)價值最大化——中國托管型數(shù)據(jù)中心供配電應(yīng)用趨勢和創(chuàng)新實踐》的精彩演講。他表示，沒有完美的項目，比如一個項目包含4大要素：成本、質(zhì)量、進(jìn)度和安全，“交付時根據(jù)客戶的需求就必須要去舍棄一些東西，那么如何去權(quán)衡，這????業(yè)主來說是特別難的事情”。彭廣香認(rèn)為，傳統(tǒng)建設(shè)方案中總會出現(xiàn)很多的問題，原因在于設(shè)計院跟業(yè)主、廠商（設(shè)備供應(yīng)商）之間不是一個強(qiáng)吻合的關(guān)系。
對于如何解決Colo數(shù)據(jù)中心建設(shè)中的難題，彭廣香進(jìn)行了深入的思考，“數(shù)據(jù)中心建設(shè)作為重資產(chǎn)行業(yè)，更多地在向國外靠攏，引入基金這種方式已成為一個趨勢?？蛻粢蟛豢赡転橥顿Y方而等待，未來Colo數(shù)據(jù)中心服務(wù)商將更像房地產(chǎn)商，需要提供樣板機(jī)房以吸引客戶?！?nbsp;他指出，傳統(tǒng)建設(shè)模式需進(jìn)行詳細(xì)復(fù)雜的深化設(shè)計，現(xiàn)場施工難以把控施工質(zhì)量，耗時耗力、可靠性低、美觀度差。控制再好的傳統(tǒng)建設(shè)方案基本上也要18~24個月交付，而實際上客戶的需求大部分都是3~6個月，甚至有兩個月的交付，時間差是一個巨大的鴻溝，無法解決。相較而言，預(yù)制式、一體化電力模組可以快速安裝部署、省時高效、安全可靠。
“預(yù)制式電力模組”在工廠完成預(yù)裝和集成，同時經(jīng)過了相應(yīng)測試驗證，可以成為一個實現(xiàn)獨立功能的模塊或模組。測試驗證作為現(xiàn)在機(jī)房交付的標(biāo)配環(huán)節(jié)，要完成一個完整的項目交付測試基本上就會需要1~2個月。而預(yù)制式電力模組可以提前在設(shè)計、制造階段完成模擬驗證或測試認(rèn)證。
但是模塊化意味著標(biāo)準(zhǔn)化，相應(yīng)的很可能就喪失了一些靈活性，那么怎樣去控制它的顆粒度，從大規(guī)模云數(shù)據(jù)中心到分布式邊緣計算中心，可以任意組裝、拼接成匹配客戶要求且經(jīng)濟(jì)的整體，這是需要花費心力去設(shè)計和調(diào)整的。“在標(biāo)準(zhǔn)化的同時要讓它具備一定的柔性。就像搭積木一樣，通過這種隨意組裝的方式獲得靈活性，就可以????出我們想要的任何東西。”這是彭廣香在設(shè)計院工作時就設(shè)想過的，通過優(yōu)化和組合模塊形成獨立工作的模組，通過模組形成優(yōu)化建設(shè)單元，不同的模組可以根據(jù)業(yè)務(wù)不同保障等級要求，提供不同冗余配置，從而形成一個有機(jī)整體。
總體來說，預(yù)制式電力模組提升了數(shù)據(jù)中心Colo服務(wù)商的運(yùn)營能力，主要體現(xiàn)在三個方面：（1）降低了建設(shè)階段項目管理成本；（2）子系統(tǒng)級別預(yù)制式模組有效提升了建設(shè)效率；（3）控制預(yù)制式模組顆粒度有效降低了Opex。
最后，彭廣香展望了未來Colo數(shù)據(jù)中心建設(shè)發(fā)展的方向。他認(rèn)為，未來數(shù)據(jù)中心建設(shè)的發(fā)展方向是高度預(yù)制集約化的，機(jī)房模組與建筑解耦，只需地面處理即能滿足承重要求。除此之外，大型數(shù)據(jù)中心的發(fā)展趨勢主要有四方面：（1）區(qū)域布局：由城市或城郊為主逐漸轉(zhuǎn)變至對土地和審批要求低的區(qū)域為主；（2）建設(shè)規(guī)模：由中小規(guī)模數(shù)據(jù)中心為主逐漸轉(zhuǎn)變至大規(guī)模和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心為主；（3）集中度：由Colo服務(wù)商分散布置向規(guī)?；堫^企業(yè)集中發(fā)展；（4）邊緣計算：由集中化數(shù)據(jù)中心向邊云分層協(xié)同發(fā)展，各司其職。
全球大型數(shù)據(jù)中心供配電最佳實踐——不妥協(xié)的使用每一個kW的價值
“在未來可見的時間內(nèi)，數(shù)據(jù)中心用電量將達(dá)到全國用電量的10%，電已經(jīng)成為很重要的一個生產(chǎn)力資源，業(yè)內(nèi)人員圍繞電的設(shè)計怎樣把這個資源發(fā)揮到最大的價值，單獨用PUE來衡量用電量有些過于簡單粗暴，不應(yīng)只關(guān)注‘量’，而缺乏關(guān)注‘質(zhì)’。”基于此，彭懷東在此次論壇上做了題為《不妥協(xié)的使用每一個kW的價值——全球化大型數(shù)據(jù)中心供配電最佳實踐》的精彩演講。
彭懷東介紹，數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在主要分為中美兩大流派，中國一級大型數(shù)據(jù)中心較傾向于更經(jīng)典的2N+1/2N供電架構(gòu)，但美國體系要求更高的利用率，并接受相對低可用性的業(yè)務(wù)正轉(zhuǎn)向備份（“catcher”）架構(gòu)，使利用率50%以下可提升至75%甚至80%以上，也使UPS工作在效率曲線中的更佳位置（自40%提升至70%）。
分布式備份系統(tǒng)的優(yōu)勢在于：（1）交錯使用STS可降低風(fēng)險；（2）減少使用太復(fù)雜的開關(guān)柜；（3）通過未使用的UPS容量實現(xiàn)儲備冗余。缺點在于它的切換邏輯會變得比較復(fù)雜，需要較多的服務(wù)能力、較精準(zhǔn)的負(fù)荷相關(guān)知識或是操作守則來確保切換安全????且受UPS交叉使用設(shè)備限制，比較適用于自有業(yè)務(wù)或單一客戶托管業(yè)務(wù)。
國內(nèi)客戶對于UPS的顆粒度相對保守，一直維持在400kVA、600kVA，但海外目前的顆粒度通用量都已經(jīng)是1.2MVA或1.6MVA。值得一提的是，維諦技術(shù)（Vertiv）旗下的Liebert®EXL系列大功率UPS在可靠性、可用性上實現(xiàn)了很大提升，設(shè)備可隨著用戶的需求以400kW為一個模組擴(kuò)展容量，根據(jù)業(yè)務(wù)增值分布投資。
同樣，在儲能方式方面中美也存在較大差異。眾所周知，鋰電具有壽命長、輕量化、綠色無污染等優(yōu)點，但鋰電在中國的使用是相對滯后的，可能主要擔(dān)心兩種原因：（1）易燃；（2）各廠家BMS不統(tǒng)一，出現(xiàn)問題不可控。HPL（High power lithium）是維諦技術(shù)（Vertiv）自主研發(fā)的一個新的鋰電產(chǎn)品，它的BMS在關(guān)鍵的通信與自控方面均做了備份，且與UPS通信，當(dāng)出現(xiàn)問題時，UPS可識別。通過與鉛酸電池案例的對比可以看出，鋰電池的投資經(jīng)濟(jì)性???????好。
隨后，彭懷東就全球超大客戶對環(huán)境友好性的探索方面做了介紹，如Google、Microsoft此類超大互聯(lián)網(wǎng)公司目前關(guān)注的內(nèi)容有：（1）UPS采用全球統(tǒng)一設(shè)計，忽略地區(qū)差異，將推動UL、CE安全制式統(tǒng)一，合并到IEC標(biāo)準(zhǔn)中。蘋果在中國所建的iCloud數(shù)據(jù)中心就要求480V的設(shè)計，需同時滿足UL、CE。維諦技術(shù)（Vertiv）在切換這個關(guān)鍵部分為客戶提供了解決方案。（2）使用更高的工作電壓提高能效，交流三線電壓由208V向480V靠攏，同樣分布式直流電壓正從12V向48V提升。（3）提高機(jī)房工作溫度＞40，使鋰電池和UPS塔機(jī)此類適宜高溫工作環(huán)境的設(shè)備更降耗節(jié)能。（4）微軟發(fā)出2030年實現(xiàn)碳負(fù)排放、消滅柴油機(jī)的口號，力推天然氣發(fā)電機(jī)/燃料電池機(jī)組???????取代傳統(tǒng)柴油機(jī)，甚至是取代部分非關(guān)鍵的UPS保護(hù)。（5）不同于國內(nèi)備分時間需要15min的規(guī)定，美國更多使用鋰電或高倍率電池，將電池備份時間壓縮低于5min甚至達(dá)到90s來作為運(yùn)維團(tuán)隊能力的一個考量。
在快速部署方面，彭懷東認(rèn)為，全球預(yù)制式數(shù)據(jù)中心的市場規(guī)模和中國的發(fā)展一致，未來幾年將會大幅提升，不同點在于海外使用集裝箱、戶外預(yù)制式、撬塊模式居多，而國內(nèi)則更傾向于室內(nèi)預(yù)制式。針對國內(nèi)外客戶的不同需求，維諦技術(shù)（Vertiv）在全球范圍內(nèi)為客戶提供了具有針對性的預(yù)制式解決方案，其中Vertiv APT預(yù)制式電力模組就是一款革新性產(chǎn)品。
不僅如此，維諦技術(shù)（Vertiv）一直致力于研究UPS系統(tǒng)應(yīng)用的突破，比如，把傳統(tǒng)的UPS從保護(hù)裝置變成一個智能電源，可以滿足電源質(zhì)量和需求管理，同時產(chǎn)生一些能源效應(yīng)，在UPS不斷電的情況下，能夠起到削峰填谷，針對電網(wǎng)情況進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)，利用UPS電池儲存的能量來降低客戶的使用成本或回饋電網(wǎng)獲取收益。
綜合彭廣香、彭懷東的觀點可以發(fā)現(xiàn)，盡管國內(nèi)外用戶在供電系統(tǒng)應(yīng)用上有很多不同，但是 “預(yù)制式”、“顆粒度”等是共同關(guān)注的熱點問題。
值得一提的是，針對目前業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的這些熱點內(nèi)容，維諦技術(shù)（Vertiv）基于對市場需求的準(zhǔn)確把握和前瞻性的研發(fā)創(chuàng)新， 在預(yù)制式解決方案及最佳供電顆粒度等方面，都創(chuàng)新推出了相應(yīng)的產(chǎn)品方案，并擁有廣泛的成功實踐。
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