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模塊化UPS和集中UPS有何區別?
  • 很多年來,傳統的數據中心UPS系統都會使用某種雙轉換設計模式,先選擇交流電源(AC),將其轉換為直流(DC)給蓄電池充電,然后再將其轉換回交流。這些UPS系統要使用特大型的模塊來提高系統性能或是實現

    ")); 很多年來,傳統的數據中心UPS系統都會使用某種雙轉換設計模式,先選擇交流電源(AC),將其轉換為直流(DC)給蓄電池充電,然后再將其轉換回交流。這些UPS系統要使用特大型的模塊來提高系統性能或是實現(N+1)冗余。例如,你可以將三臺500kVA的UPS最大功率控制在1000kVA,這樣的話,如果其中任何一個被關閉,總的設計性能依然不變。
      
      近些年來,企業已經趨向于選用更小的模塊(10kVA—50kVA)來構建更大規模的UPS系統。而大家都知道,在工程領域優缺點總是共存的。這種模塊化設計的優點是可以按照業務需求來提高系統性能(假設規模不變)并降低維護成本。這些模塊是支持熱切換的,用戶可以將其返還給廠家進行更換或維修。一般來講,模塊化系統會適當的增加一個模塊來提升自己的性能,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少花錢的基礎上使其天生具有“N+1”冗余的性能。
      
      在過去,模塊化UPS系統的潛在優勢是其高效性。當一套UPS系統在接近其最大額定性能運行時,它的效率最高。隨著負載水平的下降,效率也在下降。從表面上看好像沒什么大的損失,但是如果你更多地關注一下能源浪費和能源成本問題的話,你就會發現這方面的損失在逐漸上漲,你會開始重點考慮這一問題。
      
      模塊化UPS系統可以并愿意被重新配置,因為這樣可以使其更接近標準性能。傳統的大型UPS系統配置偏高,目的是為了應對未來的性能增長需求,因此它們經常都會在額定性能以下運行許多年的時間,甚至永遠是這樣。然而,性能冗余也就意味著降低效率。在“N+1”模塊化系統中,通過仔細的能耗管理,可以將這種現象降到最低限度。
      
      然而,如果要進行“2N”冗余配置,不論哪種類型,都需要對能耗進行管理,保證負載系統的性能不會低于其額定性能的50%。否則,如果負載配置系統出故障的話,該系統就會超負荷運轉。這樣做的結果是,每套在“2N”模式下運行的UPS系統都不會超過其最高容量。此外,通過仔細的能耗管理,一套模塊化UPS可能會得到更為精密的配置,在這一點上甚至會超過規模更大、但容量固定的系統。從長遠來看,可以達到節約能耗的目的。當然,在這種情況下,會出現很多“如果”、“可能”、“也許”的不確定因素。
      
      模塊化系統的缺點是要分情況的,取決于好幾個因素。我們需要把較小的模塊化系統安裝成“列”,作為額外的機柜。這意味著對機房的空間和承重要求要增加。具體的增加量則要取決于實際裝配的機柜“列”數,以及其電路的布線模式。這樣擴大規模可能會損失一定的經濟利益,因為盡管說每套UPS系統都會有額外的空間,但它并不一定愿意將其讓給其它的設備。從某種程度上講,我們可以通過將UPS模塊遷移到適合其運行的地方來彌補這種損失,前提是樓內有充分的空間。但是,用80kVA的系統構建一個容量需求從不超過30kVA的列柜必然是不符合成本效益的。
      
      此外,數據中心內部使用的必須是閥控式鉛酸蓄電池(VRLA)。如今在大多數UPS系統中都使用這種類型的蓄電池,但是它有一定的風險和使用壽命限制,隨著時間的推移,這會導致設備更換費用的增加。如果你運行的是一座大型的數據中心,而又鐘愛于濕鉛酸蓄電池的長期穩定性的話(除了其最初成本、構建和維護要求的嚴格性之外),將小型UPS系統布置在機柜行列中可能會不太實用。
      
      這是因為無論直流電的運送距離長短都需要大量的銅線,這會迅速增加系統的成本及空間需求。而如今,你可以安裝大型的集中化系統,無論是以傳統的模式還是以模塊化的方式,同時也可以選擇任何一種自己喜歡的電池類型。
      
      對于大多數模塊化UPS系統來說,在創建內置冗余容量時會遇到另外一個問題。如果系統框架是滿載的(比如說在一個80kVA的框架上配置9個10kVA的模塊),那就基本上沒有問題。但是,如果系統框架沒有滿載,你就有責任去對能耗進行管理。因為如果這樣的話,至少總會有一個模塊的容量未被使用。否則,你就會失去冗余的容量。
      
      關于模塊化UPS最大的爭議是其可靠性。眾所周知,無論是在任何系統中,部件越多,出故障的風險就越大。傳統UPS的支持者總是在申訴這一問題,但是,新興模塊化UPS系統的廠商已經對專家在這方面的統計分析投入了很多的注意力,而且可以提供很多理論及實際數據來反駁傳統的觀點。事實上,如今的UPS主流產品是非常可靠的。在對其進行選擇時,你或許更應該權衡一下其它因素。
      
      無論是在相同的還是不同的數據中心,都可以混合使用不同類型的UPS。有些人將傳統UPS作為其主要資源,而將規模更小的模塊化UPS系統作為補充,將其用在最核心的硬件設備上,為其提供“2N”冗余容量,而并不增加企業的總成本。
      
      編輯:Andly

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  • 白小姐654