【應用案例】蓄電池數據采集裝置在數據機房中的應用

 

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

1概述

  隨著互聯網數據業務的發展，短時間內快速爆發成為其發展特征，如抖音單季度用戶數新增近2億，這種情況下，客戶對于數據中心交付周期要求在1年或者更短。在這種情況下下，傳統數據中心的建設方式，很難更上業務的發展。

  芯片、服務器等設備算力和功耗持續提升，未來幾年單機柜功率密度也將從6~8kW向12~15kW演進。同時，未來云數據中心將成為主要場景，預計到2025年占比將超過70%，面對云計算業務帶來的數據量和計算量的爆發式增長，在數據中心資源尤其是一線城市資源日趨緊張的情況下，只有通過提高機房單位面積內的算力、存儲以及傳輸能力，才能*大程度發揮數據中心的價值。另一方面，隨著AI、超算等技術和應用的發展，人工智能計算中心、超算中心等也將迎來建設高潮，推動數據中心的快速發展。

  預制化和模塊化是將是數據中心未來發展的一個方向。與目前廣泛使用的微模塊相同，采用模塊化設計將數據中心供配電分*成多個預制化結構在進行預制組裝供配電系統，標準化生產，將復雜的工程變成統一的產品，實現供配電系統的快速部署。

2數據機房概況

  某項目數據中心機房規劃面積約600m2，參考GB50174-2017《電子信息系統機房設計規范》B級機房進行規劃，功能區域包括主機房（設備機房、電力機房）、管理區（辦公室、互聯網設備間等）和輔助用房。單機柜功率不4kW，初步規劃機柜數量不少于150臺，滿足公司未來3~5年的發展使用需求。

3安科瑞蓄電池監測系統介紹設備選型

3.1蓄電池組

  蓄電池組通常作為UPS電源的補充，用于提供更長時間的應急電源，以便在柴油發電機組無法提供電力時，為數據中心提供電力支持。

3.2蓄電池組分類

  數據中心目前常用的蓄電池有鉛酸電池、鎳鎘電池、鋰電池等。其中，鉛酸電池是較早應用于數據中心的儲能電池之一，它具有成本低、維護簡單、環境污染小等優點，但其能量密度較低、壽命較短、容量較小等缺點。鎳鎘電池雖然能量密度較高，但其存在著容量限制、自放電率高、溫度性能差等缺點，因此在數據中心的應用已經逐漸被鋰電池所取代。在選擇蓄電池組時，需要根據應用場景的要求和預算來選擇適合的蓄電池類型。

3.3蓄電池組一次接線圖

  數據中心中的蓄電池通常采用一定數量的電池串聯組成電池組，并通過電線連接到UPS電源系統中。接線應遵循安全可靠的原則，以確保電池組的正常運行和使用壽命。當主電源發生故障或停電時，UPS電源系統將自動切換到蓄電池備用電源狀態，以確保系統的持續運行。蓄電池組一次系統圖如圖所示。

3.4蓄電池組監控需求及主要設備選型

  蓄電池組在數據中心UPS電源系統中發揮著重要作用，因此需要對其進行監控，以確保其正常工作和延長使用壽命。以下是蓄電池組監控的一些常見需求：

  電池組狀態監測：包括電壓、電流、溫度、容量等參數的監測，以實時了解電池組的運行狀況。

  電池組剩余壽命預測：通過監測電池組的工作狀態和壽命指標，預測電池組的剩余壽命，提前進行維護和更換，避免電池組失效導致UPS電源系統失效。

  自動測試和巡檢：定期對電池組進行自動測試和巡檢，以發現潛在的故障和異常情況，及時處理。

  報警和預警功能：當電池組發生異常或出現故障時，通過報警和預警的方式通知運維人員及時處理，避免事故的發生。

  數據分析和記錄：通過對電池組數據進行分析和記錄，可以了解電池組的歷史運行情況，為優化管理和維護提供數據支持。

  蓄電池監測主要由S模塊、C模塊及HS采集器組成。

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