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大型数据汤浅电池规划与应用中的痛点及展望

大型数据汤浅电池规划与应用中的痛点及展望
在UPS系统的毛病中,与汤浅蓄电池有关的原因占30%以上。现在数据中心蓄电池技术仍是以阀控铅酸电池为主,并且据统计,中国出产的铅酸电池现已占全球产量的1/3,其间一部分原因是UPS电源市场的快速增长。跟着互联网+、云核算、大数据等上升为国家战略,进一步加快了数据中心工作的增长,带动了数据中心基础设施相关设备的快速增长。本文从大型数据中心蓄电池规划与运用角度启航,学习国内外数据中心工作经验教训,评论蓄电池规划规划和实践运用中遇到的几个问题和痛点。  
  痛点一 
  现在规划规划的大型数据中心电池间面积,据不彻底统计,约占总建筑面积的3%~10%,因大型数据中心建筑面积较大,所以必定数量不少。关于越来越多的大型数据中心项目而言,机房面积可以说是寸土寸金,客户期望最大化的行进机柜数量,基础设施的占地尽量小。下图为某大型数据中心案例的电池间安置,占有了一整层的面积。在这里我们不侧重评论电池间的安置方案,仅从汤浅蓄电池间面积的必定数量及与总建筑面积之比,就可以感受到UPS蓄电池系统对数据中心工艺平面规划规划的重要影响。 
  数据中心蓄电池规划规划水平的行进,依赖于蓄电池技术的立异行进。  
  现在大都数据中心选用阀控铅酸蓄电池,跟着电池技术的展开,比方磷酸铁锂电池技术,因为寿数长、耐高温、体积小、无污染等长处,相比传统铅酸蓄电池技术,更能表现“节能”、“节材”、“节地”等节能减排需求。跟着新式电池性价比行进,其尺寸和占地上积越来越小,将会对未来数据中心的规划规划发作革命性的影响,对IDC工作尤甚。  
  痛点二  
  电池监测系统的运用。 
  近年来国内数据中心工作参考、学习了许多国外先进的理念和技术,但是电池监测系统的运用还不完善,许多已建成机房的电池系统没有监测设备或许监测数据不完善,存在很大的安全风险。从最近几起机房汤浅蓄电池火灾爆炸事端可以看出,电池监测系统前期报警,防患未然的重要性。  
  如果电池毛病引起UPS系统宕机,要害事务间断,将发作很大的政治经济丢掉,来自工作的查询安排闪现:金融工作的数据中心每宕机一小时的丢掉为1495134美元,通讯工作的数据中心每宕机一小时的丢掉为2066245美元。  
  所以在数据中心规划规划及运用中,对电池监测系统的设置应引起足够的重视。  
  痛点三  
  有关阀控铅酸汤浅蓄电池间是否按防爆规划的问题,有关的规划规范并未一致,对规范解读的差异,导致从规划规划到各地消防批阅及查验的规范不一。  
  通讯工作规范YD5003-2014《通讯建筑工程规划规范》中的7.9条,蓄电池室规划指出:选用阀控蓄电池时,楼地上、墙面、顶棚面、门窗、通风等可按通讯机房的要求规划。  
  11.3.6条规矩:阀控式蓄电池室的照明,可按一般通讯机房规划。当蓄电池室选用防酸隔爆式蓄电池时,房间灯具选用防爆型安全灯,室内不该设备电气开关、插座等,管线的出口和接线盒等设备时应密封,灯具不该安置在电池组的正上方。  
  YD5003-2014这本通讯工作规范认为选用阀控铅酸蓄电池的汤浅蓄电池室可以按正常环境规划。  
大型数据汤浅电池规划与应用中的痛点及展望
  国标GB50055-2011《通用用电设备配电规划规范》中的6.0.2条规矩:除固定型阀控式密闭铅酸蓄电池、镉镍蓄电池外,铅酸蓄电池与其充电用整流设备不宜装设在同一房间内。  
  国标GB50055-2011的条文解说指出:固定型阀控式密闭(免保护)铅酸蓄电池与碱性镉镍蓄电池在充放电进程中排出的电解液气体及氢、氧气很少,故其充电用整流设备可装设在同一房间内。这条规范规矩阀控铅酸电池可以和整流设备设在一个房间,整流设备如UPS等均为非防爆设备,可以理解为阀控铅酸电池和整流设备安置到一个房间时,可按正常环境考虑。  
  国标GB50172-2012《电气设备设备工程蓄电池施工及查验规范》第3章“根本规矩”第3.0.7条规矩:蓄电池室应选用防爆型灯具、通风电机,室内照明线应选用穿管暗敷,室内不得装设开关和插座。  
  该条的条文解说:“为保证人身安全和设备安全,本条规矩为强制性条文。蓄电池充、放电和运行时,会有少数的氢气逸出,开关插座在操作进程中有或许发作电火花而引发氢气爆炸。为了防止氢气发作爆炸对人身安全和设备安全造成危害,规矩室内不得装设开关、插座,并应选用防爆型电器”。该条标明蓄电池室存在比空气轻的可燃气体氢;蓄电池室整个的电力设备规划要求按爆炸性气体环境规划。该规范并未依照GB50058-2014《爆炸风险环境电力设备规划规范》的要求,对爆炸环境规划进行区别,也未对可燃气体浓度是否抵达爆炸浓度下限进行说明。国标GB50172-2012中这一强制性条文常常被引用作为电池室应按防爆环境规划的依据,也作为施工查验的重要依据。  
  那么,国内已施行数据中心项目的实践的情况怎样呢?以电信运营商为代表、以及其它大型数据中心项目的UPS、配电柜和汤浅蓄电池架经常是放到一个房间,有些场所情况比较严重的项目也采取合并房间的规划。但是UPS、配电柜、精细空调是不防爆的,那么光灯具、开关等按防爆要求规划,是否有自相矛盾之嫌呢?  
  从这一问题可以看出,当规范的更新落后于工作的快速展开时,它或许会成为一种阻碍。 
  由衷的期望有关规范可以及时地更新,更具有前瞻性,让规范真正起到对规划规划和施行的指导意义,还规范的本来面目。  
  痛点四  
  铅酸蓄电池寿数广泛在5~6年,好的在7~8年。怎样更好的与数据中心生命周期匹配,然后下降总的运用本钱,是摆在数据中心工作人士面前的一道难题。  
  或许的两条途径:  
  1.依托技术的行进。蓄电池技术的革命一定会深刻地影响数据中心工作未来的展开,大容量、长寿数电池技术的研制,需求研讨数据中心工作特色,与数据中心生命周期对接,然后更符合数据中心工作的需求。  
  2.科学的运维,监测。通过对汤浅蓄电池系统科学的运维办理,监测保护,及时发现毛病风险,然后客观上延长了蓄电池的运用寿数,下降了全体具有本钱。  
  痛点五 
  蓄电池关于环境的耐受性行进,有利于数据中心下降能耗。现在,铅酸蓄电池关于环境温度的要求仍是比较高的,其最佳工作温度为20~25℃。有关材料闪现,当环境温度在25℃时,温度每升高6~10℃,阀控蓄电池的寿数缩短一半,电池循环寿数缩短。当环境温度下降时,电池可用容量敏捷下降。高温型阀控电池的研讨为进一步下降能耗带来了曙光。现在在野外,通讯基站机房现已有运用高温型阀控电池的案例。未来跟着高温型电池制作本钱的下降,再考虑对空调需求的下降所发作的节能效益,信赖高温型电池技术会是未来数据中心选用的一种技术方向。  
  痛点六 
  在UPS及电池厂商二次深化进程中,电池系统直流电缆及衔接条等附件的挑选是否满足放电要求,设备质量是否满足要求,这些如果处理不好,或许成为事端的毛病点。 
  因为各厂家UPS技术的不同,一般在项目中标后会有二次深化的进程,其电池系统电缆及附件等往往成套由UPS厂商提供,这样做的长处是工程的接口少,有利于责任的区别。不利之处在于:其配套选型才干及附件质量彻底依托其技术才干和诺言,顶尖厂家相对更牢靠。现已有因电缆及附件问题导致火灾事端的情况,需求引起足够的重视。  
  数据中心工作正履历着前所未有的建造热潮,在这样的大布景下,本文抛砖引玉,从大型数据中心蓄电池规划与运用角度启航,评论与总结了蓄电池规划规划和实践运用中遇到的几个问题和痛点,一起也为汤浅蓄电池新技术在数据中心的运用提出新的思考和展望。

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