Что нового на рынке электрооборудования для ЦОД – проекты Cummins и Microsoft

Системы распределения электропитания и резервного электроснабжения ЦОД полностью резервируются и характеризуются ремонтопригодностью без отключения дата-центра. Они очень надежны, поскольку могут работать по 24 часа в сутки семь дней в неделю. КПД большинства подобных устройств также находится на довольно высоком уровне, позволяя операторам и владельцам дата-центров экономить на эксплуатационных расходах.

Казалось бы, что развиваться дальше уже некуда. Но вендоры находят новые способы расширить клиентскую базу, переманивая покупателей у конкурентов. Некоторые компании работают над технологиями, позволяющими добиться повышения плотности размещения электрооборудования в ЦОД, помогая операторам дата-центров сэкономить ценное пространство внутри машзалов. Другие специалисты трудятся над локальными генерирующими мощностями, помогающими повысить автономность инфраструктуры дата-центра. Представленная в данной статье информация отражает результаты двух проектов, касающихся именно этих направлений совершенствования электрооборудования для ЦОД.

Новые подробности о проекте Microsoft по переводу инфраструктуры ЦОД на топливные элементы

Топливные элементы являются привлекательным альтернативным источником электричества для дата-центров, количество потребляемой которыми электроэнергии продолжают расти высокими темпами на фоне увеличения востребованности цифровых услуг и медиа-контента.

Ранее компаниям Apple и eBay уже удалось успешно развернуть генерирующие мощности на базе топливных элементов рядом со своими дата-центрами для повышения их энергетической независимости и сокращения эксплуатационных расходов.

Но инженеры Microsoft пошли дальше и начали экспериментировать с размещением небольших топливных элементов непосредственно внутри серверных стоек. Такой подход сулит дальнейшее сокращение эксплуатационных расходов за счет устранения потерь при передачи электричества по сети и при многократном преобразовании постоянного тока в переменный и обратно.

Этот подход является очень перспективным, но есть одна большая проблема, которая пока не решена. Периодический рост спроса на ресурсы серверов часто приводят к значительным скачкам нагрузки на топливные элементы, которые, используя химический процесс для преобразования газа в электричество, не могут нарастить мощности достаточно быстро. С другой стороны, традиционная центральная электросеть отлично справляется с такими пиковыми нагрузками. Чтобы решить эту проблему, инженеры Microsoft Research недавно объединились с исследователями из Университета Карнеги-Меллона.

До настоящего момента было два способа решения этой проблемы: ограничение по уровню энергопотребления через запуск троттлинга центральных процессоров серверов (эта технология не позволить машинам повышать нагрузку на электросеть сверх определенного заранее заданного значения) или использование накопленной в суперконденсаторах электроэнергии для нивелирования пиковых уровней энергопотребления серверов. По отдельности оба решения не являются идеальными. Но их комбинация выглядит гораздо более многообещающе.

Используя комбинацию обоих подходов, исследователи смогли удешевить систему хранения энергии на базе суперконденсаторов на 85 процентов без серьёзной потери производительности из-за троттлинга во время пиковых нагрузок.

Отметим, что в последние годы инженеры Microsoft активизировали усилия по тестированию двух типов стоечных топливных элементов: использующих природный газ и использующих метан. Природный газ можно получать из существующей газораспределительной сети, тогда как метан можно генерировать локально из биоразлагаемых отходов.

Новый 60-литровый дизель-генератор для ЦОД от Cummins Power

Американская компания Cummins Power вывела на мировой рынок новую дизель-генераторную установку для ЦОД, предназначенную для использования в электрических сетях с частотой колебаний напряжения на уровне 50 Гц (ранее ДГУ был доступен только в 60-герцовой версии). Новая модель получила название Cummins C2750D5B. Она может похвастать полной мощностью в 2750 кВА.

В основе ДГУ лежит новая версия фирменного двигателя Cummins QSK60-G22, которая характеризуется повышенной компактностью. Благодаря этому новая дизель-генераторная установка занимает меньше места внутри ЦОД по сравнению с предшественницами. 60-литровый Cummins QSK60-G22 также характеризуется повышенной эффективностью.

Инженеры компании Cummins Power, которая занимается производством дизельных и газовых двигателей еще с далекого 1919 года и входит в состав списка Fortune 500, называют двигатель QSK60-G22 единственным в своем роде. Компактный размер и высокая надежность делают его идеальным вариантом не только для дата-центров, но и для больниц и крупных торговых центров.