深度分析模块化UPS在智能微模块数据中心中的应

2019-08-27 来源：天下数据IDC资讯

随着互联网、云计算和大数据等新兴IT技术的发展与成熟，数据中心获得了空前的发展，无论是硬件设备还是软件技术都取得了很大进步。然而，网络数据通信量也在急速增长，数据量越来越大，数据中心的系统集成度越来越高，传统的数据中心建设与更高要求的用户需求之间的矛盾日益凸显：子系统越来越繁杂，传统数据中心无法集中管理;存储备份和处理能力弱，已无法承载企业现有业务系统的数据;IDC空间有限，原扩容计划无法实现;机房设备扩容预算将增加一倍;能效和环保无法达到国家要求;建设周期长等等。

于是，微模块数据中心诞生了。以爱谱华顿微模块数据中心为例，它打破了传统数据中心建设模式，将解决方案产品化，将产品模块化，通过简单的拼装、连接即可实现数据中心的整体交付，有效满足用户在云时代对数据中心高效可靠、快速灵活和智能管理的需求，大大节省了时间、空间和人力等成本。

UPS(不间断电源)是数据中心的重要组成部分，提供关键的电源保护，并在市电中断发生时提供可靠的备份电源。但正如服务器消耗电力、产生热量并需要持续冷却得以安全运行一样，UPS设备也是如此。

APS-X33系列内置隔离变压器塔式UPS

在过去，数据中心部署最多的UPS电源是大型塔式设备，采用传统技术，只有工作负载达到80%-90%时才能达到最佳效率。这种UPS设备在初始安装时往往部署的量会过大，以提供必要的冗余，这意味着它们经常在低负载下运行，效率低下，浪费了大量的电能。此外，这些大型塔式UPS也排放出大量的热量，所以需要大量的冷却。(当然，塔式UPS因其具有的优点被广泛应用在部分项目中。)这影响了许多数据中心效率的提高，而随着模块化UPS的普及，这个状况得到了改善。

模块化UPS系统不是一个庞大而低效的独立塔式设备，而是由几个较小的机架安装式单元组成，它们并联在一起提供必要的电源和冗余。其容量与用户的数据中心的负载需求紧密匹配，并且可以在扩展时随时轻松扩展，其他模块也可以在"按需付费"的基础简单地添加。

模块化UPS不含变压器，其本身可提供高达5%的效率提升，而它的负载曲线效率高达96%，这远远超出低效工频UPS的功能。从理论上讲，在经济模式下运行模块化UPS系统甚至可以将其效率提高到99%，但这种性能提升需要可以让关键负载面临市电波动的风险。

模块化UPS设备体积更小，重量更轻，产生的热量更少，占用更少的空间，也更容易维护。此外，其模块化设计是"热插拔"，所以如果有模块故障或失效，它们可以在没有电源保护系统在线的情况下进行更换。下面我们以爱谱华顿APS-M系列模块化UPS为例举例说明。

APS-M 系列模块化 UPS

APS-M系列模块化UPS是专业的全数字化电源产品，它们采用模块化设计，具有安装简单、绿色节能、维护便捷、安全可靠、智能高效、方便扩展等特点：

01安装简单

机架式模块化设计，模块兼容19寸标准机架，非常利于机房安装，可实现快速安装，缩短施工周期，降低施工成本，提高建设效率;

依据机房尺寸和单柜功耗，可灵活选择单排和双排，满足扩容要求;

适配企业web和内部业务，IT机柜内可灵活安装服务器、存储、网络设备等。

02绿色节能

输入功率因数>0.99, 输入谐波小于3%，整机效率高达95%以上，并采用智能休眠功能有效提高整机运行能效;

配备了模块化PDU的数据中心PUE可降至1.4以下，相比传统机房节能40%以上;

封闭式冷通道，提高了机房整体制冷效率，降低了能源成本，减少了碳排放。

03维护便捷

主机配置7英寸LCD触摸显示屏，操作方便;

采用模块ID自主识别技术，无需手动设置一步到位完成操作，仅需几分钟即可完成维护操作;

关键波形记录功能也为故障分析提供了极大便利;

动力环境智能监控系统能够适应机房管理人员多途径管理需求，实时发出告警信息，便于准确定位各设备和传感器，实现快速响应;

监控和静态旁路模块可在线热插拔，每个功率模块均为自主控制，自主运行避免了单点故障风险;

通过SNMP网络管理卡用户可通过网络远程监测和控制UPS系统，也可通过配套的远程监控盒对多个设备进行同时远程监控。

04安全可靠

模块化UPS电源供配电系统采用2N，实现冗余设计，满足机房设计要求，提高安全等级;

密闭冷通道顶部采用活动顶板，与消防联动，不影响气体灭火系统;同厂家一体化产品，各系统协调工作，避免兼容性问题出现;

强电与弱电分离设计，减少电磁干扰;

智能化的保护方案：功率模块以及系统均采用硬件与软件双重保护的设计方案，对于功率模块以及系统所可能出现的异常，均能进行快速有效的保护;

核心功率器件采用集成封装IGBT 模块，更加可靠;

系统自带电池冷启功能，为您提供无市电情况下，可从电池直接启动系统(适用于20kVA/25kVA/30kVA/45kVA/50kVA功率模块机柜)。

05智能高效

采用嵌入式网络型监控设备，轻松实现远程监控、功能模块管理;可通过多种传感器、采集器，实现对机房内各功能模块的不间断实时监控;

采用模块化UPS，使得供配电系统处于合理的带载率区间内，提高电源效率;

采用行级制冷单元，结合封闭冷/热通道，提高制冷效率;

智能微模块占地面积小，提高单位建筑面积使用率;

全数字化控制：采用32位高速DSP数字化控制，通迅系统采用当前最先进CAN-BUS系统;

智能化电池管理方案：每个功率模块内置独立的数字化大功率充电器，可以提供功率容量20%的充电能力。充放电电路均为DSP数字控制，

实现了卓越的电池管理。

06方便扩展

模块化设计，支持按需建设，分步实施，缩短建设周期;APS-M系列产品提供单机柜系统10~600kVA 功率段，并柜系统容量最大可以实现 1500KVA 的容量配置。

该系列产品集中了电力电子与自动控制领域最先进的技术成果，拥有近30项专利，各项性能指标均达到国际领先水平，拥有极高的性价比，是各行业高可靠供电需求的明智选择。

模块化UPS系统也很容易与能源管理系统(EMS)或数据中心基础设施管理(DCIM)软件集成，以帮助实现数据中心自动化。这些智能的UPS设备不断收集和处理运行数据，可用于优化性能，并确定未来改进的领域，这意味着追求最高效率成为一个持续的过程。

APS-M系列内置隔离变压器模块化UPS

模块化UPS作为更加优异的产品，经过十余年的发展，已经被电信、交通以及媒体等诸多行业客户所接受，在大数据与移动互联网的发展潮流中，模块化UPS规模化应用的脚步将进一步加快。

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深度分析模块化UPS在智能微模块数据中心中的应

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