负荷超过30时UPS的效率才接近90。很多数据中心在投运初期IT负荷较少,在相当长的时间内负荷不足20。在此情况下UPS的效率仅仅为80左右,UPS的损耗非常大。因此,在UPS配置中尽量选择多机并联模式,避免大容量UPS单机运行模式。例如,可以用两台300kVAUPS并联运行的模式代替一台600kVAUPS单机运行模式。其优点在于IT负荷较少时只将一台300kVAUPS投入运行,另一台UPS不工作,待IT负荷增加后再投入运行。这种UPS配置方案及运行模式可以提高UPS效率,降低机房能耗。
2、供配电系统对数据中心能耗的影响数据中心的用电负荷非常巨大,并且有很多变频设备例如冷水机组、水泵、冷却塔、照明灯具等,这些变频设备会产生很大的谐波。此外,UPS、IT设备等也会产生很大的谐波。谐波对数据中心有非常大的危害,而且会增加能耗。对于用电负荷为1000kW的数据中心,进行谐波治理后,每年可节能100多万度电。3、空调系统对数据中心能耗的影响据美国采暖制冷与空调工程师学会(ASHRAE)技术委员会99(简称TC99)统计报告显示,数据中心各部分的用电量分布大致如下图所示:
f从上图可看出,空调制冷系统占数据中心总电量的近三分之一,是影响机房能耗的关键指标。每个数据中心空调制冷的能耗存在很大差异,好的空调制冷方案可以极大降低能耗,降低PUE值。因此,本文以2个数据中心为例,着重分析空调系统对数据中心能耗的影响。
三、数据中心空调系统实例分析
1、小型数据中心空调系统能耗分析
以南方某数据中心为例,说明小型数据中心的能耗。该数据中心2007年建成,IT机房总面积为530平方米,220个机柜。4台120kVAUPS,3用1备,每个机柜的平均功率为13kW。采用风冷式精密空调制冷,配置10台80kW显冷量空调,8用2备。经多年运行,目前该机房负荷已接近满载。该机房是在厂房基础上改建而成,几乎没有采用任何节能措施,仅在改建过程中对楼板、墙壁、门窗等进行加固、封闭及保温处理。该机房的年PUE值为268。每天的用电量约为13万kWH。
该机房原配置8台精密空调,6用2备。机房建成后出现局部热点,经分析后,确定由3个因素所致。其一,因机房层高较低,机房架空地板仅为350mm,扣除地板下的强度电缆线槽,有效静压箱高度很低,不利于气流流动。其二,该机房存在空调死角,气流无法有效流动。其三,空调室外机与室内机的高度较大,超过20米,对额定制冷量有折减。为解决上述三个问题,只能通过增加空调数量来解决。因此该机房的PUE值较高。
在这类机r