飛輪UPS在節(jié)能與維護(hù)等方面的諸多優(yōu)勢(shì),使之在數(shù)據(jù)中心廣泛使用。然而,圍繞飛輪UPS十五秒供電時(shí)間,業(yè)界有諸多擔(dān)心與爭(zhēng)論。有專家指出,飛輪UPS后備時(shí)間只有15秒的說法并不準(zhǔn)確,后備時(shí)間的長(zhǎng)短主要取決于配電方式,實(shí)際上,飛輪的備份時(shí)間應(yīng)該是從15秒到60秒之間。
如果數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)采用1N系統(tǒng),即單路供電,沒有冗余,在滿載狀況下,飛輪UPS可保持15秒待載;采用1N+1系統(tǒng),即單路供電,N+1冗余的話,滿載運(yùn)行時(shí)間為17秒—30秒;采用2N系統(tǒng),即雙路供電,每路無冗余,滿載運(yùn)行時(shí)間為30秒,而2(N+1)系統(tǒng),即雙路供電,每路N+1冗余,滿載運(yùn)行時(shí)間為35~60秒。ActivePower大中華區(qū)總裁王桓介紹說,國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目大多采用后幾種備份方式,多為2N以上系統(tǒng),飛輪基本可以適用所有項(xiàng)目。
在做整個(gè)系統(tǒng)規(guī)格制定的時(shí)候,數(shù)據(jù)中心需要充分考慮一下切換時(shí)間。如果切換時(shí)間在60秒以內(nèi),可以選用飛輪UPS。倘使客戶對(duì)UPS60秒供電時(shí)長(zhǎng)仍不放心,可部分選用飛輪UPS,比如2N系統(tǒng),一個(gè)N系統(tǒng)用傳統(tǒng)UPS,另外一個(gè)可以用飛輪UPS。
舉個(gè)例子來說,客戶要求提供超過8兆瓦的不間斷電力,且負(fù)載還會(huì)有增長(zhǎng)。考慮到節(jié)能,不要求特別冗余,但需保障設(shè)備在保養(yǎng)時(shí)正常運(yùn)行。在綜合考慮各種因素之后,該項(xiàng)目設(shè)計(jì)支持從2兆瓦到12兆瓦擴(kuò)容,系統(tǒng)做成N+1冗余,保證保養(yǎng)時(shí)整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。
為滿足定期檢查的要求,設(shè)置了假負(fù)載跟測(cè)試的回路,用做整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試。市電正常時(shí),柴油發(fā)電機(jī)組不運(yùn)行,飛輪的UPS起到電力品質(zhì)修正的作用;市電中斷之后,由飛輪UPS承擔(dān)過渡時(shí)間,同時(shí)發(fā)電機(jī)組啟動(dòng),給關(guān)鍵負(fù)載供電。到市電恢復(fù)之后,柴油發(fā)電機(jī)組就進(jìn)入冷機(jī)停車狀態(tài)之后停下來,又恢復(fù)成由市電來供電。10兆瓦的數(shù)據(jù)中心占地非常小,包括5套發(fā)電機(jī)組的并機(jī)柜,5臺(tái)220千瓦的發(fā)電機(jī)組,10套飛輪UPS輸出柜、并機(jī)柜,這個(gè)項(xiàng)目是在08年投入使用的,到現(xiàn)在差不多有4年的時(shí)間。
簡(jiǎn)單做一個(gè)節(jié)能的分析,按照50%的負(fù)載率來算,飛輪UPS供電效率是96%,傳統(tǒng)UPS為90%。按照10臺(tái)來算,因?yàn)椴捎蔑w輪UPS,空調(diào)節(jié)省了30萬美元,電費(fèi)節(jié)省了70萬美元,10萬美元的維護(hù)費(fèi)。傳統(tǒng)UPS蓄電池要更換,更換費(fèi)用30萬。這是一個(gè)保守的計(jì)算,一般來說蓄電池需要四年一次性換,其實(shí)在兩三年的時(shí)候就會(huì)更換。這樣算下來,一年有100多萬的節(jié)能的收益,包括電費(fèi)的收益,還有蓄電池的收益。從經(jīng)濟(jì)角度來看,飛輪ups優(yōu)勢(shì)明顯。
對(duì)國(guó)內(nèi)用戶來說,目前市電電源的可靠性達(dá)到3個(gè)99(99.9%),有些重要的負(fù)載更采用雙路市電供電,市電的可靠性可以說已經(jīng)達(dá)到了4個(gè)9,即99.99%。萬一市電中斷,后備電源的可靠性也可以達(dá)到3個(gè)9,從市電到后備電源的切換,在技術(shù)上只需要10秒的時(shí)間,這是一個(gè)公開的標(biāo)準(zhǔn)。目前,歐洲已經(jīng)將這個(gè)時(shí)間定在了8秒。目前國(guó)內(nèi)很多數(shù)據(jù)中心,多采用2N以上結(jié)構(gòu),使用飛輪UPS完全可以滿足應(yīng)用。