2024-09-16
Karen Chen

模块化电源为数据机楼可负担性提供新的解题思路

模块化电源为数据机楼可负担性提供新的解题思路

我常常和我们的工程师讲,阿拉现在做能源,不能只盯着千瓦时。尤其是对数据中心、通信机楼这类“电老虎”来讲,能源供给的可靠性与经济性,根本上是一道关于系统架构的数学题。最近几年,一个趋势越来越明显:传统的集中式、一次性投入的供电模式,在应对业务快速弹性扩展和初始投资压力时,显得有点“力不从心”。这就引出了一个核心议题——如何提升数据机楼的“可负担性”?这里的可负担,不仅指建设成本可控,更意味着全生命周期内,能源的获取、使用和管理都是高效且经济的。

这个现象背后,有非常扎实的数据支撑。根据中国信通院的报告,2023年我国数据中心总耗电量已占全社会用电量约2.7%,且年增长率保持在10%以上。对于一座大型数据机楼,电力成本可能占到其运营总成本的60%-70%。更关键的是,业务需求往往是分阶段、波浪式增长的。如果按照峰值需求一次性配置电源和储能设施,大量的资本在初期就被沉淀,设备在低负载期利用率低下,这直接拉高了每度电的“拥有成本”。这就好比,你不能因为将来可能要请20位客人吃饭,今天就先买好一个永远在运转的巨型冰箱。

那么,破局点在哪里?我和我们海集能的研发团队,在站点能源领域摸索了近二十年,从为偏远通信基站解决供电难题,到如今为大型数据机楼设计能源方案,我们笃信一个原则:化整为零,智慧聚合。这其实就是模块化电源的精髓。在海集能,我们将这种理念深度融入产品设计。比如,我们位于连云港的基地,就规模化生产标准化的储能模块,而南通基地则擅长根据特定场景进行定制化集成。这种“标准模块+灵活组合”的模式,让电源系统可以像搭乐高一样,随着IT负载的增长而逐步扩容。

让我分享一个具体的案例。去年,我们为华东地区一个大型互联网公司的边缘数据中心节点,部署了一套光储一体化的模块电源方案。这个节点初期负载仅为200kW,但规划未来三年内可能增长到800kW。如果采用传统方案,初期就需要投入匹配800kW的配电和储能设施,投资压力巨大。我们给出的方案是:

  • 部署一套由标准化电池柜组成的模块化储能系统,初期仅配置满足200kW负载2小时备电的容量。
  • 光伏系统与储能直流耦合,优先消纳绿电。
  • 所有的PCS(变流器)、BMS(电池管理系统)和智能运维平台,都预置了扩容接口。

模块化储能系统在数据机房的应用示意图

结果是,客户的初始投资降低了约40%。当他的业务量在一年后需要增加时,仅仅通过增加电池模块和调整系统配置,就在一周内完成了电源系统的扩容,几乎不影响现有业务。根据实际运行数据,结合光伏发电,该节点在第一年就节省了超过15万度的市电消耗,电费成本下降显著。这个案例生动地说明,模块化带来的“按需购买,渐进投资”能力,是提升可负担性的关键。

所以你看,模块化电源的价值链是递进的。第一层是设备层的可扩展性,解决了固定资产过早沉淀的问题。第二层是系统层的智能调度,通过算法让光伏、储能、市电协同工作,最大化每一度绿电的价值,最小化需量电费。这就上升到我们海集能所专注的数字能源解决方案层面了。第三层,则是对业务连续性的保障。模块化意味着冗余和可热插拔,单个模块故障不影响整体,更换维护像更换服务器硬盘一样方便,这极大地提升了供电可靠性,而可靠性本身就是最根本的经济性。

从更广阔的视角看,这种模块化、分布式的能源思路,正在重塑数据机楼的物理架构。它让机楼从一个纯粹的能源消耗者,转变为具有一定自洽能力的“产消者”。这对于在电价高昂地区或电网薄弱地区建设数据中心,意义非凡。海集能之所以在站点能源领域深耕,从通信基站做到数据机楼,就是因为底层逻辑相通:为关键负载提供在任何环境下都坚实、高效且合算的能源支撑。

说到这里,我想提一个问题:当数据流量的增长曲线变得越来越难以预测,我们是否应该重新审视,那座支撑数字世界的机楼,其能源心脏的构建逻辑,是否也需要一次彻底的“敏捷化”重构?

作者简介

Karen Chen———毕业于浙大电气工程学院,海集能高级产品技术专家。专注通信站点能源与光伏储能领域,始终坚持以技术创新推动高效、可靠的能源解决方案落地。欢迎对光伏储能、站点能源感兴趣的朋友交流探讨。 手机: 13764881846,邮箱: shanghaihuijuenet@gmail.com, 在线沟通(免费)

汇珏科技集团成立于2002年,以"通信设备智造+储能系统集成"为双轮驱动。海集能(上海海集能新能源科技有限公司)是其旗下专注新能源储能的子公司,成立于2005年。海集能主营数字能源解决方案、站点能源设施产品及EPC服务,产品涵盖基站储能、储能电池、站点能源解决方案等,应用于工商业、户用、微电网及通信基站等领域。

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