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    大型數據湯淺電池規劃與應用中的痛點及展望

    大型數據湯淺電池規劃與應用中的痛點及展望
    在UPS系統的毛病中,與湯淺蓄電池有關的原因占30%以上?,F在數據中心蓄電池技術仍是以閥控鉛酸電池為主,并且據統計,中國出產的鉛酸電池現已占全球產量的1/3,其間一部分原因是UPS電源市場的快速增長。跟著互聯網+、云核算、大數據等上升為國家戰略,進一步加快了數據中心工作的增長,帶動了數據中心基礎設施相關設備的快速增長。本文從大型數據中心蓄電池規劃與運用角度啟航,學習國內外數據中心工作經驗教訓,評論蓄電池規劃規劃和實踐運用中遇到的幾個問題和痛點?! ?/span>
      痛點一 
      現在規劃規劃的大型數據中心電池間面積,據不徹底統計,約占總建筑面積的3%~10%,因大型數據中心建筑面積較大,所以必定數量不少。關于越來越多的大型數據中心項目而言,機房面積可以說是寸土寸金,客戶期望最大化的行進機柜數量,基礎設施的占地盡量小。下圖為某大型數據中心案例的電池間安置,占有了一整層的面積。在這里我們不側重評論電池間的安置方案,僅從湯淺蓄電池間面積的必定數量及與總建筑面積之比,就可以感受到UPS蓄電池系統對數據中心工藝平面規劃規劃的重要影響?!?/span>
      數據中心蓄電池規劃規劃水平的行進,依賴于蓄電池技術的立異行進?! ?/span>
      現在大都數據中心選用閥控鉛酸蓄電池,跟著電池技術的展開,比方磷酸鐵鋰電池技術,因為壽數長、耐高溫、體積小、無污染等長處,相比傳統鉛酸蓄電池技術,更能表現“節能”、“節材”、“節地”等節能減排需求。跟著新式電池性價比行進,其尺寸和占地上積越來越小,將會對未來數據中心的規劃規劃發作革命性的影響,對IDC工作尤甚?! ?/span>
      痛點二  
      電池監測系統的運用?!?/span>
      近年來國內數據中心工作參考、學習了許多國外先進的理念和技術,但是電池監測系統的運用還不完善,許多已建成機房的電池系統沒有監測設備或許監測數據不完善,存在很大的安全風險。從最近幾起機房湯淺蓄電池火災爆炸事端可以看出,電池監測系統前期報警,防患未然的重要性?! ?/span>
      如果電池毛病引起UPS系統宕機,要害事務間斷,將發作很大的政治經濟丟掉,來自工作的查詢安排閃現:金融工作的數據中心每宕機一小時的丟掉為1495134美元,通訊工作的數據中心每宕機一小時的丟掉為2066245美元?! ?/span>
      所以在數據中心規劃規劃及運用中,對電池監測系統的設置應引起足夠的重視?! ?/span>
      痛點三  
      有關閥控鉛酸湯淺蓄電池間是否按防爆規劃的問題,有關的規劃規范并未一致,對規范解讀的差異,導致從規劃規劃到各地消防批閱及查驗的規范不一?! ?/span>
      通訊工作規范YD5003-2014《通訊建筑工程規劃規范》中的7.9條,蓄電池室規劃指出:選用閥控蓄電池時,樓地上、墻面、頂棚面、門窗、通風等可按通訊機房的要求規劃?! ?/span>
      11.3.6條規矩:閥控式蓄電池室的照明,可按一般通訊機房規劃。當蓄電池室選用防酸隔爆式蓄電池時,房間燈具選用防爆型安全燈,室內不該設備電氣開關、插座等,管線的出口和接線盒等設備時應密封,燈具不該安置在電池組的正上方?! ?/span>
      YD5003-2014這本通訊工作規范認為選用閥控鉛酸蓄電池的湯淺蓄電池室可以按正常環境規劃?! ?/span>
    大型數據湯淺電池規劃與應用中的痛點及展望
      國標GB50055-2011《通用用電設備配電規劃規范》中的6.0.2條規矩:除固定型閥控式密閉鉛酸蓄電池、鎘鎳蓄電池外,鉛酸蓄電池與其充電用整流設備不宜裝設在同一房間內?! ?/span>
      國標GB50055-2011的條文解說指出:固定型閥控式密閉(免保護)鉛酸蓄電池與堿性鎘鎳蓄電池在充放電進程中排出的電解液氣體及氫、氧氣很少,故其充電用整流設備可裝設在同一房間內。這條規范規矩閥控鉛酸電池可以和整流設備設在一個房間,整流設備如UPS等均為非防爆設備,可以理解為閥控鉛酸電池和整流設備安置到一個房間時,可按正常環境考慮?! ?/span>
      國標GB50172-2012《電氣設備設備工程蓄電池施工及查驗規范》第3章“根本規矩”第3.0.7條規矩:蓄電池室應選用防爆型燈具、通風電機,室內照明線應選用穿管暗敷,室內不得裝設開關和插座?! ?/span>
      該條的條文解說:“為保證人身安全和設備安全,本條規矩為強制性條文。蓄電池充、放電和運行時,會有少數的氫氣逸出,開關插座在操作進程中有或許發作電火花而引發氫氣爆炸。為了防止氫氣發作爆炸對人身安全和設備安全造成危害,規矩室內不得裝設開關、插座,并應選用防爆型電器”。該條標明蓄電池室存在比空氣輕的可燃氣體氫;蓄電池室整個的電力設備規劃要求按爆炸性氣體環境規劃。該規范并未依照GB50058-2014《爆炸風險環境電力設備規劃規范》的要求,對爆炸環境規劃進行區別,也未對可燃氣體濃度是否抵達爆炸濃度下限進行說明。國標GB50172-2012中這一強制性條文常常被引用作為電池室應按防爆環境規劃的依據,也作為施工查驗的重要依據?! ?/span>
      那么,國內已施行數據中心項目的實踐的情況怎樣呢?以電信運營商為代表、以及其它大型數據中心項目的UPS、配電柜和湯淺蓄電池架經常是放到一個房間,有些場所情況比較嚴重的項目也采取合并房間的規劃。但是UPS、配電柜、精細空調是不防爆的,那么光燈具、開關等按防爆要求規劃,是否有自相矛盾之嫌呢?  
      從這一問題可以看出,當規范的更新落后于工作的快速展開時,它或許會成為一種阻礙?!?/span>
      由衷的期望有關規范可以及時地更新,更具有前瞻性,讓規范真正起到對規劃規劃和施行的指導意義,還規范的本來面目?! ?/span>
      痛點四  
      鉛酸蓄電池壽數廣泛在5~6年,好的在7~8年。怎樣更好的與數據中心生命周期匹配,然后下降總的運用本錢,是擺在數據中心工作人士面前的一道難題?! ?/span>
      或許的兩條途徑:  
      1.依托技術的行進。蓄電池技術的革命一定會深刻地影響數據中心工作未來的展開,大容量、長壽數電池技術的研制,需求研討數據中心工作特色,與數據中心生命周期對接,然后更符合數據中心工作的需求?! ?/span>
      2.科學的運維,監測。通過對湯淺蓄電池系統科學的運維辦理,監測保護,及時發現毛病風險,然后客觀上延長了蓄電池的運用壽數,下降了全體具有本錢?! ?/span>
      痛點五 
      蓄電池關于環境的耐受性行進,有利于數據中心下降能耗?,F在,鉛酸蓄電池關于環境溫度的要求仍是比較高的,其最佳工作溫度為20~25℃。有關材料閃現,當環境溫度在25℃時,溫度每升高6~10℃,閥控蓄電池的壽數縮短一半,電池循環壽數縮短。當環境溫度下降時,電池可用容量敏捷下降。高溫型閥控電池的研討為進一步下降能耗帶來了曙光?,F在在野外,通訊基站機房現已有運用高溫型閥控電池的案例。未來跟著高溫型電池制作本錢的下降,再考慮對空調需求的下降所發作的節能效益,信賴高溫型電池技術會是未來數據中心選用的一種技術方向?! ?/span>
      痛點六 
      在UPS及電池廠商二次深化進程中,電池系統直流電纜及銜接條等附件的挑選是否滿足放電要求,設備質量是否滿足要求,這些如果處理不好,或許成為事端的毛病點?!?/span>
      因為各廠家UPS技術的不同,一般在項目中標后會有二次深化的進程,其電池系統電纜及附件等往往成套由UPS廠商提供,這樣做的長處是工程的接口少,有利于責任的區別。不利之處在于:其配套選型才干及附件質量徹底依托其技術才干和諾言,頂尖廠家相對更牢靠?,F已有因電纜及附件問題導致火災事端的情況,需求引起足夠的重視?! ?/span>
      數據中心工作正履歷著前所未有的建造熱潮,在這樣的大布景下,本文拋磚引玉,從大型數據中心蓄電池規劃與運用角度啟航,評論與總結了蓄電池規劃規劃和實踐運用中遇到的幾個問題和痛點,一起也為湯淺蓄電池新技術在數據中心的運用提出新的思考和展望。

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