鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年09月27日
微軟:燃料動(dòng)力電池有助數(shù)據(jù)中心降低成本
微軟研究中心公布的一份報(bào)告顯示,有了這項(xiàng)技術(shù),數(shù)據(jù)中心可以在電力公司供應(yīng)的電力不足,而天然氣資源豐富的地區(qū)進(jìn)行擴(kuò)建。此外,由于天然氣供應(yīng)比電力供應(yīng)來得更可靠,因而可以縮短這些數(shù)據(jù)中心的停機(jī)時(shí)間。
研究人員表示,設(shè)計(jì)這類數(shù)據(jù)中心時(shí),有許多變化因素要考慮進(jìn)去;但總的來說,大有希望建造更節(jié)能的數(shù)據(jù)中心。
研究人員曾試著將體積較小的燃料動(dòng)力鋰電池(類似丙烷作為供電來源的巴士所用的那種燃料動(dòng)力鋰電池)分布到數(shù)據(jù)中心的各個(gè)角落,為服務(wù)器機(jī)架供電,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)潛在的優(yōu)點(diǎn)。它不像傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心那樣要有線配電系統(tǒng)。就算某只燃料動(dòng)力鋰電池壞了,影響的也是數(shù)量有限的服務(wù)器,數(shù)據(jù)中心管理軟件應(yīng)付得了這種情況。由于燃料動(dòng)力鋰電池供應(yīng)的是直流電,因而不要服務(wù)器里面將交流電轉(zhuǎn)換成直流電的變流器。
在這種架構(gòu)中,電源供應(yīng)將是附近的每個(gè)服務(wù)器機(jī)架,那樣就不要在整個(gè)數(shù)據(jù)中心部署配電系統(tǒng),而配電系統(tǒng)通常配備相應(yīng)的變壓器、高壓開關(guān)設(shè)備以及配電電纜。天然氣傳輸管道和泄漏傳感器的成本比較低。研究人員表示,整個(gè)數(shù)據(jù)中心所需的場(chǎng)地面積可以減少30%.
較之傳統(tǒng)的供電方法,燃料動(dòng)力鋰電池排放的二氧化碳要少49%,排放的一氧化碳要少68%,排放的一氧化氮更是要少91%.
燃料動(dòng)力鋰電池確實(shí)要傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心不要的一些特殊設(shè)備,比如從甲烷中提煉氫的重整爐、電池和啟動(dòng)系統(tǒng)以及輔助電路。
設(shè)計(jì)燃料動(dòng)力鋰電池供電的數(shù)據(jù)中心時(shí),必須考慮到服務(wù)器使用方面出現(xiàn)的高峰,這通常要立即新增供電量。燃料動(dòng)力鋰電池在恒定負(fù)載下性能最佳,它可能比需求方面出現(xiàn)的變化滯后幾秒鐘。微軟報(bào)告指出:“一些使用高峰可以由服務(wù)器電源供電系統(tǒng)的內(nèi)部電容器來解決。但瞬間擁擠和硬件故障等重大變化還是得由外部能源貯存裝置(電池或超級(jí)電容)或者負(fù)荷組來加以解決。”
研究人員表示,假如使用機(jī)架級(jí)電池,每瓦特成本為3至5美元,預(yù)計(jì)可以用上五年再更換。整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命定為10年。由于天然氣供應(yīng)非常穩(wěn)定,因而不要購置柴油發(fā)電機(jī)和不間斷電源。機(jī)架級(jí)配電不要變壓器、高壓開關(guān)設(shè)備和配電電纜。天然氣輸送管道和泄漏傳感器的成本比較低。
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的資本成本是每只機(jī)架每月313.43美元。假如是機(jī)架級(jí)燃料動(dòng)力鋰電池?cái)?shù)據(jù)中心,每月成本要少50.72美元至63.36美元。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心每只機(jī)架每月的運(yùn)營(yíng)成本是223.51美元,而聚合物電解質(zhì)膜燃料動(dòng)力鋰電池供電的數(shù)據(jù)中心每月花費(fèi)是214.06美元。要是采用一種名為固體氧化物燃料動(dòng)力鋰電池的不同技術(shù),可以節(jié)省更多的費(fèi)用。費(fèi)用節(jié)省多少還會(huì)有所波動(dòng),這要看數(shù)據(jù)中心所在地區(qū)的電價(jià)。
研究人員表示,天然氣配送系統(tǒng)的可靠性要?jiǎng)龠^電網(wǎng)系統(tǒng),可以將數(shù)據(jù)中心的停機(jī)時(shí)間由每年平均8小時(shí)45分鐘縮短到2小時(shí)6分鐘。
研究人員曾考慮使用大型燃料動(dòng)力鋰電池,接入到傳統(tǒng)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)系統(tǒng),直接代替電力公司供應(yīng)的電力,但是他們后來覺得燃料動(dòng)力鋰電池體積越大,出現(xiàn)故障的可能性也就越大。而且,成本也很高。
他們還考慮了用小型燃料動(dòng)力鋰電池為單臺(tái)服務(wù)器供電。那樣,萬一出現(xiàn)故障,也只影響一臺(tái)服務(wù)器;由于電池實(shí)現(xiàn)了集成化,所以不存在直流電傳輸損耗。不過,與機(jī)架所需的大一號(hào)燃料動(dòng)力鋰電池相比,許多小型燃料動(dòng)力鋰電池堆在一起的結(jié)果是,能源利用起來效率不太高、成本效益不太顯著。
上一篇:包頭稀奧科電池 十年磨一劍