Системы ИБП для дата-центра: новости от Fuji Electric и Vertiv

Достижения и рост в сферах облачных вычислений и виртуализации, а также развитие других передовых технологий стимулируют спрос на услуги ЦОД, что, в свою очередь, ведет к повышению востребованности источников бесперебойного питания (ИБП) для вновь возводимых или расширяемых центров обработки данных.

Выбирая систему ИБП для дата-центра, потенциальным покупателям следует учитывать новые наработки вендоров, позволяющие повысить энергоэффективность и надежность таких устройств при одновременной минимизации расходов на их эксплуатацию и развертывание. Чтобы оценить целесообразность инвестиций в такие продукты, предлагаем изучить свежие новости от компаний Fuji Electric и Vertiv.

Fuji Electric демонстрирует систему ИБП для дата-центра с карбидокремниевыми элементами

В ходе выставки-конференции DCD New York 2019 японский вендор Fuji Electric анонсировал новую модульную систему ИБП с повышенной плотностью размещения компонентов. Устройство комплектуется элементами на базе карбида кремния (карборунд, SiC). Инновационный материал призван обеспечить повышение эффективности без чрезмерного увеличения стоимости.

Система ИБП получила название 7400WX-T3U. Устройство обладает высокой эффективностью даже при низких нагрузках, а также характеризуется высокой устойчивостью к перегрузкам, что является важным атрибутом для системы резервного питания ЦОД.

Карбид кремния (SiC) позволяет ИБП работать непрерывно (в так называемом режиме двойного преобразования) без потерь. На практике это означает, что ИБП можно использовать непрерывно, а не переходить в «эко-режим», что экономит деньги.

Обычные ИБП имеют КПД всего около 96 процентов, когда нагрузка подается непосредственно от ИБП (режим двойного преобразования). Эффективность двойного преобразования возрастает до 99 процентов, если вместо обычного кремния при изготовлении транзисторов использовать карборунд.

Компоненты на базе SiC выводятся на рынок достаточно медленно, так как они все еще дороги по сравнению с обычными аналогами. Компания Mitsubishi запустила системы бесперебойного питания на базе SiC в 2015 году. Но в Fuji Electric утверждают, что их продукт используют SiC более эффективно.

Mitsubishi использует SiC в MOSFET (полевые транзисторы со структурой металл-оксид-полупроводник), в то время как Fuji использует гибридные IGBT (биполярные транзисторы с изолированным затвором). По словам представителей компании, использование MOSFET-ов на базе SiC оказалось бы более дешевым вариантом, но это повлияло бы на устойчивость устройства, в частности, на время его работы в условиях перегрузки.

Система 7400WX-T3U доступна в виде модулей мощностью 330 кВА, которые могут быть объединены, чтобы создать блок, поддерживающий 1 МВт IT-нагрузки плюс дополнительный блок для резервирования по схеме N + 1. Восемь базовых модулей могут работать параллельно, создавая систему мощностью до 8000 кВА. Как утверждается в паспорте продукта, его эффективность составляет 97,2 процента, что является «одним из самых высоких показателей в отрасли».

Системы ИБП обычно работают при низких нагрузках, что делает их менее эффективными. Но инженеры Fuji Electric утверждает, что новый продукт вендора работает с КПД в 96 процентов, даже когда загружен только на 25 процентов.

Vertiv помещает литий-ионные аккумуляторы в стандартный монтажный шкаф для ЦОД

Компания Vertiv, занимающаяся разработкой и изготовлением энергетического оборудования для дата-центров, выпустила массив литий-ионных (Li-ion) батарей для ЦОД в корпусе в виде стандартной серверной стойки.

Устройство под названием HPL комплектуется фирменной системой управления батареями от Vertiv. Эта система позволяет интегрировать батарейный шкаф с более крупными ИБП производства данной компании.

Вендор Vertiv уже давно является сторонником применения батарей класса Li-ion в дата-центрах, приводя в качестве аргументов «за» такие характеристики как малый вес и высокая эффективность. Однако стойка HPL стала первым продуктом на базе литий-ионных батырей от Vertiv с фирменной системой управления батареями, разработанной специалистами данной компании.

В компании отмечают, что любая система бесперебойного питания ЦОД на базе литий-ионных батарей комплектуется системой управления батареями (BMS). Без нее невозможно получить сертификаты соответствия стандартам электробезопасности от Underwriters Laboratories (UL) и других организаций.

Практически во всех литий-ионных решениях, которые уже есть на рынке, BMS разрабатывается производителем аккумуляторных модулей. Эти системы часто не имеют функций, которые оптимизируют взаимодействие с ИБП.

В отличие от них, фирменная система BMS Vertiv обладает функциями, улучшающими интеграцию с контроллером ИБП. Каждый батарейный модуль включает в себя датчики и интегрируется с системой мониторинга батареи для получения информации в режиме реального времени вплоть до уровня элемента.

Новый батарейный шкаф может вмещать шесть литий-ионных аккумуляторных модулей. К одному ИБП для центра обработки данных можно подключить до восьми таких шкафов. В продукте используются никель-марганцево-кобальтовые (NMC) батареи, которые уже широко применяются при изготовлении электромобилей.

По словам разработчиков новинки, литий-ионные аккумуляторы меньше, легче и долговечнее, чем обычные свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием (VRLA). Батареи, которыми комплектуется система HPL, имеют 10-летнюю гарантию на срок службы. При этом устройство может работать при температуре до 86 ° F (30 ° C), что позволяет операторам центров обработки данных снизить затраты на охлаждение своего оборудования.

Батарейный шкаф HPL обладает совместимостью с более крупными и мощными трехфазными системами ИБП Vertiv, включая продукты из линеек Liebert EXL, EXL S1, NX и NXL. Это устройство пока доступно для покупки только в Северной Америке и Азии.