你是怎樣區(qū)分APCUPS電源模塊化和集中式的?
2019/9/14 21:58:13點(diǎn)擊：
很多年來(lái)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心APCUPS電源系統(tǒng)都會(huì)使用某種雙轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)模式，先選擇交流電源(AC)，將其轉(zhuǎn)換為直流(DC)給蓄電池充電，然后再將其轉(zhuǎn)換回交流。這些UPS系統(tǒng)要使用特大型的模塊來(lái)提高系統(tǒng)性能或是實(shí)現(xiàn)(N+1)冗余。例如，你可以將三臺(tái)500kVA的UPS最大功率控制在1000kVA，這樣的話，如果其中任何一個(gè)被關(guān)閉，總的設(shè)計(jì)性能依然不變。
近些年來(lái)，企業(yè)已經(jīng)趨向于選用更小的模塊(10kVA—50kVA)來(lái)構(gòu)建更大規(guī)模的UPS系統(tǒng)。而大家都知道，在工程領(lǐng)域優(yōu)缺點(diǎn)總是共存的。這種模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是可以按照業(yè)務(wù)需求來(lái)提高系統(tǒng)性能(假設(shè)規(guī)模不變)并降低維護(hù)成本。這些模塊是支持熱切換的，用戶可以將其返還給廠家進(jìn)行更換或維修。一般來(lái)講，模塊化系統(tǒng)會(huì)適當(dāng)?shù)脑黾右粋�(gè)模塊來(lái)提升自己的性能，而不是僅僅局限于提供額定的性能，在盡可能比特大型系統(tǒng)少花錢的基礎(chǔ)上使其天生具有“N+1”冗余的性能。
在過(guò)去，模塊化UPS系統(tǒng)的潛在優(yōu)勢(shì)是其高效性。當(dāng)一套APCUPS電源系統(tǒng)在接近其額定性能運(yùn)行時(shí)，它的效率最高。隨著負(fù)載水平的下降，效率也在下降。從表面上看好像沒(méi)什么大的損失，但是如果你更多地關(guān)注一下能源浪費(fèi)和能源成本問(wèn)題的話，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這方面的損失在逐漸上漲，你會(huì)開始重點(diǎn)考慮這一問(wèn)題。
模塊化UPS系統(tǒng)可以并愿意被重新配置，因?yàn)檫@樣可以使其更接近標(biāo)準(zhǔn)性能。傳統(tǒng)的大型UPS系統(tǒng)配置偏高，目的是為了應(yīng)對(duì)未來(lái)的性能增長(zhǎng)需求，因此它們經(jīng)常都會(huì)在額定性能以下運(yùn)行許多年的時(shí)間，甚至永遠(yuǎn)是這樣。然而，性能冗余也就意味著降低效率。在“N+1”模塊化系統(tǒng)中，通過(guò)仔細(xì)的能耗管理，可以將這種現(xiàn)象降到較低限度。
然而，如果要進(jìn)行“2N”冗余配置，不論哪種類型，都需要對(duì)能耗進(jìn)行管理，保證負(fù)載系統(tǒng)的性能不會(huì)低于其額定性能的50%。否則，如果負(fù)載配置系統(tǒng)出故障的話，該系統(tǒng)就會(huì)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣做的結(jié)果是，每套在“2N”模式下運(yùn)行的APCUPS電源系統(tǒng)都不會(huì)超過(guò)其高容量。此外，通過(guò)仔細(xì)的能耗管理，一套模塊化UPS可能會(huì)得到更為精密的配置，在這一點(diǎn)上甚至?xí)^(guò)規(guī)模更大、但容量固定的系統(tǒng)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，可以達(dá)到節(jié)約能耗的目的。當(dāng)然，在這種情況下，會(huì)出現(xiàn)很多“如果”、“可能”、“也許”的不確定因素。
模塊化系統(tǒng)的缺點(diǎn)是要分情況的，取決于好幾個(gè)因素。我們需要把較小的模塊化系統(tǒng)安裝成“列”，作為額外的機(jī)柜。這意味著對(duì)機(jī)房的空間和承重要求要增加。具體的增加量則要取決于實(shí)際裝配的機(jī)柜“列”數(shù)，以及其電路的布線模式。這樣擴(kuò)大規(guī)模可能會(huì)損失一定的經(jīng)濟(jì)利益，因?yàn)楸M管說(shuō)每套APCUPS電源系統(tǒng)都會(huì)有額外的空間，但它并不一定愿意將其讓給其它的設(shè)備。從某種程度上講，我們可以通過(guò)將APCUPS電源模塊遷移到適合其運(yùn)行的地方來(lái)彌補(bǔ)這種損失，前提是樓內(nèi)有充分的空間。但是，用80kVA的系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)容量需求從不超過(guò)30kVA的列柜必然是不符合成本效益的。
此外，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部使用的必須是閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)。如今在大多數(shù)UPS系統(tǒng)中都使用這種類型的蓄電池，但是它有一定的風(fēng)險(xiǎn)和使用壽命限制，隨著時(shí)間的推移，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備更換費(fèi)用的增加。如果你運(yùn)行的是一座大型的數(shù)據(jù)中心，而又鐘愛(ài)于濕鉛酸蓄電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性的話，將小型UPS系統(tǒng)布置在機(jī)柜行列中可能會(huì)不太實(shí)用。
這是因?yàn)闊o(wú)論直流電的運(yùn)送距離長(zhǎng)短都需要大量的銅線，這會(huì)迅速增加系統(tǒng)的成本及空間需求。而如今，你可以安裝大型的集中化系統(tǒng)，無(wú)論是以傳統(tǒng)的模式還是以模塊化的方式，同時(shí)也可以選擇任何一種自己喜歡的電池類型。
對(duì)于大多數(shù)模塊化apcUPS系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在創(chuàng)建內(nèi)置冗余容量時(shí)會(huì)遇到另外一個(gè)問(wèn)題。如果系統(tǒng)框架是滿載的(比如說(shuō)在一個(gè)80kVA的框架上配置9個(gè)10kVA的模塊)，那就基本上沒(méi)有問(wèn)題。但是，如果系統(tǒng)框架沒(méi)有滿載，你就有責(zé)任去對(duì)能耗進(jìn)行管理。因?yàn)槿绻@樣的話，至少總會(huì)有一個(gè)模塊的容量未被使用。否則，你就會(huì)失去冗余的容量。
關(guān)于模塊化APCUPS電源較大的爭(zhēng)議是其可靠性。眾所周知，無(wú)論是在任何系統(tǒng)中，部件越多，出故障的風(fēng)險(xiǎn)就越大。傳統(tǒng)UPS的支持者總是在申訴這一問(wèn)題，但是，新興模塊化UPS系統(tǒng)的廠商已經(jīng)對(duì)專家在這方面的統(tǒng)計(jì)分析投入了很多的注意力，而且可以提供很多理論及實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)反駁傳統(tǒng)的觀點(diǎn)。事實(shí)上，如今的UPS主流產(chǎn)品是非常可靠的。在對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí)，你或許更應(yīng)該權(quán)衡一下其它因素。
在過(guò)去，模塊化UPS系統(tǒng)的潛在優(yōu)勢(shì)是其高效性。當(dāng)一套APCUPS電源系統(tǒng)在接近其額定性能運(yùn)行時(shí)，它的效率最高。隨著負(fù)載水平的下降，效率也在下降。從表面上看好像沒(méi)什么大的損失，但是如果你更多地關(guān)注一下能源浪費(fèi)和能源成本問(wèn)題的話，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這方面的損失在逐漸上漲，你會(huì)開始重點(diǎn)考慮這一問(wèn)題。
模塊化UPS系統(tǒng)可以并愿意被重新配置，因?yàn)檫@樣可以使其更接近標(biāo)準(zhǔn)性能。傳統(tǒng)的大型UPS系統(tǒng)配置偏高，目的是為了應(yīng)對(duì)未來(lái)的性能增長(zhǎng)需求，因此它們經(jīng)常都會(huì)在額定性能以下運(yùn)行許多年的時(shí)間，甚至永遠(yuǎn)是這樣。然而，性能冗余也就意味著降低效率。在“N+1”模塊化系統(tǒng)中，通過(guò)仔細(xì)的能耗管理，可以將這種現(xiàn)象降到較低限度。
然而，如果要進(jìn)行“2N”冗余配置，不論哪種類型，都需要對(duì)能耗進(jìn)行管理，保證負(fù)載系統(tǒng)的性能不會(huì)低于其額定性能的50%。否則，如果負(fù)載配置系統(tǒng)出故障的話，該系統(tǒng)就會(huì)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣做的結(jié)果是，每套在“2N”模式下運(yùn)行的APCUPS電源系統(tǒng)都不會(huì)超過(guò)其高容量。此外，通過(guò)仔細(xì)的能耗管理，一套模塊化UPS可能會(huì)得到更為精密的配置，在這一點(diǎn)上甚至?xí)^(guò)規(guī)模更大、但容量固定的系統(tǒng)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，可以達(dá)到節(jié)約能耗的目的。當(dāng)然，在這種情況下，會(huì)出現(xiàn)很多“如果”、“可能”、“也許”的不確定因素。
模塊化系統(tǒng)的缺點(diǎn)是要分情況的，取決于好幾個(gè)因素。我們需要把較小的模塊化系統(tǒng)安裝成“列”，作為額外的機(jī)柜。這意味著對(duì)機(jī)房的空間和承重要求要增加。具體的增加量則要取決于實(shí)際裝配的機(jī)柜“列”數(shù)，以及其電路的布線模式。這樣擴(kuò)大規(guī)模可能會(huì)損失一定的經(jīng)濟(jì)利益，因?yàn)楸M管說(shuō)每套APCUPS電源系統(tǒng)都會(huì)有額外的空間，但它并不一定愿意將其讓給其它的設(shè)備。從某種程度上講，我們可以通過(guò)將APCUPS電源模塊遷移到適合其運(yùn)行的地方來(lái)彌補(bǔ)這種損失，前提是樓內(nèi)有充分的空間。但是，用80kVA的系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)容量需求從不超過(guò)30kVA的列柜必然是不符合成本效益的。
此外，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部使用的必須是閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)。如今在大多數(shù)UPS系統(tǒng)中都使用這種類型的蓄電池，但是它有一定的風(fēng)險(xiǎn)和使用壽命限制，隨著時(shí)間的推移，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備更換費(fèi)用的增加。如果你運(yùn)行的是一座大型的數(shù)據(jù)中心，而又鐘愛(ài)于濕鉛酸蓄電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性的話，將小型UPS系統(tǒng)布置在機(jī)柜行列中可能會(huì)不太實(shí)用。
這是因?yàn)闊o(wú)論直流電的運(yùn)送距離長(zhǎng)短都需要大量的銅線，這會(huì)迅速增加系統(tǒng)的成本及空間需求。而如今，你可以安裝大型的集中化系統(tǒng)，無(wú)論是以傳統(tǒng)的模式還是以模塊化的方式，同時(shí)也可以選擇任何一種自己喜歡的電池類型。
對(duì)于大多數(shù)模塊化apcUPS系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在創(chuàng)建內(nèi)置冗余容量時(shí)會(huì)遇到另外一個(gè)問(wèn)題。如果系統(tǒng)框架是滿載的(比如說(shuō)在一個(gè)80kVA的框架上配置9個(gè)10kVA的模塊)，那就基本上沒(méi)有問(wèn)題。但是，如果系統(tǒng)框架沒(méi)有滿載，你就有責(zé)任去對(duì)能耗進(jìn)行管理。因?yàn)槿绻@樣的話，至少總會(huì)有一個(gè)模塊的容量未被使用。否則，你就會(huì)失去冗余的容量。
關(guān)于模塊化APCUPS電源較大的爭(zhēng)議是其可靠性。眾所周知，無(wú)論是在任何系統(tǒng)中，部件越多，出故障的風(fēng)險(xiǎn)就越大。傳統(tǒng)UPS的支持者總是在申訴這一問(wèn)題，但是，新興模塊化UPS系統(tǒng)的廠商已經(jīng)對(duì)專家在這方面的統(tǒng)計(jì)分析投入了很多的注意力，而且可以提供很多理論及實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)反駁傳統(tǒng)的觀點(diǎn)。事實(shí)上，如今的UPS主流產(chǎn)品是非常可靠的。在對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí)，你或許更應(yīng)該權(quán)衡一下其它因素。
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