美国大力推进380V直流电源标准应用

 行业动态     |      2019-10-09 15:06

    一个数据中心电力方面的协会组织已经成为了新的数据中心技术标准委员会,并大力推进380V直流电源作为数据中心微型电网平台的标准。来代替现在交流电于直流电混合使用的局面。该委员会表示,它们的重点是降低转换交流电于直流电的甚至消除交流电。

美国:380V直流电标准将被广泛使用

    LawrenceBerkeley和加州大学的专家正在讨论使用直流电分配方案的能源效率,以制订相关的条例草案.

    该协会的主席BrianPatterson.说,我们正在讨论我们的计划,这将有利于实现直流电在数据中心的分配使用,而下一个阶段,就是整个数据中心都是用直流电.

    交流与直流的讨论在现代数据中心内,交流电与直流电混合使用.在大多数数据中心内,都使用交流电分配方案,将电网中的交流电转换成直流电给电池充电,然后再转换成交流电给其他的设备,例如空调系统以及其他网络设备.经过多重的交流电与直流电的电力转换,其中损失的电力已经相当客观了.

    美国伯克利实验室研究员WilliamTschudi说,"相比于一栋典型的办公建筑,数据中心在每单位面积上的电力能耗约为后者的100倍,对于那些需要兆瓦级电力的大型数据中心,每月有100万美元的能源支出是很常见的事情.

    对于设备设计者和管理者来说,很多方法都可以降低能耗,比如优化气流以充分利用冷却系统,提高冷却系统效率,或将其改为液冷方式等.直流供电是提升能源效率的另一种方法.在典型的数据中心中,配电系统向变压器提供480V交流电,变压器将其降到208V交流电供给服务器."而关于交流电于直流电的讨论可以追溯到19世纪的80年代,ThomasEdison与NikolaTesla之间一场名为"电流的战争"的辩论.

    现在,许多数据中心的专业人员仍然对直流电的使用持怀疑态度,他们认为,高压的交流电配置要优于直流电的配置.当然也有一些支持使用交流电的厂商,例如电信中心的办公室就应用了很多年的直流电的电源,他们使用直流电的原因是更能够符合绿色可再生能源的理念.

    包括LawrenceBerkeley实验室、绿色网格组织、英特尔、惠普、爱默生在内的多家研究所都对直流电源的潜在优势进行了研究.迄今为止,在数据中心中直流电的应用还是很有限的.不过还是有些例外,例如Syracuse大学的数据中心,就是用完全的Validus直流电系统.加州大学的工作人员也在SanDiego数据中心内的多个集装箱数据中心内使用爱默生的直流电源整流系统.

    关于直流电的试验英特尔的实验室是目前正在新墨西哥能源系统系统研究中心内制定一项关于380V直流电的标准.英特尔研究所的一位专家GuyAlLee说,为了加快直流电源的广泛应用,我们需要全行业来共同参与制定一个标准,使得直流电的兼容性和可操控性能够适应不同的系统.而最大限度提高能源效率的方法之一就是用最少的电流换取最大的电压,同时减少转换电流时的损耗.我们正在努力的做出一个解决方案,使我们能够在数据中心内将这两种可能都实现.

    进行直流供电试验的应用团队来自美国伯克利实验室的EET部门,主要解决尚未成为市场主流的高效率低能耗技术.采用直流供电的数据中心对于这个应用团队来说是一项理想的技术,它有着很大的潜力及优势,比如安全性、低维护和操作成本等.

    试验结果表明,尽可能减少数据中心内部各设备之间的能源转换次数,从而降低能耗的做法是可行的.通过使用直流供电方式取代交流供电,可以消除电力转换中所导致的无谓损耗,以这种方式运行数据中心,可以减少10%至20%的能源消耗,并且能够提高可靠程度.位于Newark的实验中心给出的初步测量证明了这个估计的准确度.据推算,通过消除目前进行的交直流转换过程,每台服务器的耗电量至少可减少9.34%.