数字化转型热潮迫使越来越多的公司将其业务流程迁移到基于云的虚拟环境。因此，越来越多的数据中心正在建设中，既是为了提供云服务，也是为了满足每个组织自身的需求。数据中心的事故数量也在增加。这背后的三大原因包括多年来的电力问题。根据UptimeInstitute的2020年度停机时间分析，2019年数据中心停机的最常见原因是IT服务(31%)、数据网络(30%)和电源(15%)问题。在前两种情况下，数据中心的功能可以快速恢复，而电力系统的故障可能会造成不可预知的后果。2021年3月9日，一场大火吞没了位于斯特拉斯堡的OVH数据中心。整个晚上，一百多名消防员与大火搏斗，取得了不同程度的成功。该事件导致360万台网络服务器离线，包括法国、英国、波兰和科特迪瓦的政府网站。这与勒索软件等主要网络威胁造成的损害相当。OVH创始人OctaveKlaba在片段短视频中透露，火灾是由前一天维修的不间断电源引起的。消防队员用热像仪探查了现场，证实了这一信息。到目前为止，还没有人承诺评估OVH所遭受的损失，当然，这不仅仅是金钱的问题，因为声誉的损失也很重要。有必要尽量减少由电力系统引起的灾难性数据中心故障的可能性。需要评估当前和未来对备用电源的需求，仔细考虑UPS的选择和位置等。让我们看一下需要特别注意的那些。双转换本地电源供应商并不总是能够为数据中心提供所需的电压和频率。这些属性可以在相当广泛的范围内浮动。参数的波动可能导致灾难。因此，一台优秀的现代UPS必须能够处理各种电压和频率的输入参数，同时为其负载提供可靠的保护。双转换系统确保无论输入电压如何波动，输出都将与所需参数完全匹配。这是通过将输入交流电压转换为直流电压，然后再将其转换回具有理想输出特性的交流电压来实现的。这些设备通常被称为在线UPS，因为它们始终保持与网络的连接，充当稳定器，并且可以在停电期间立即启用自主供电。性能UPS单元的性能取决于每个输入到输出电压转换阶段（整流器和逆变器）的效率。因此，只考虑最终的数字，它表征负载的净功率与UPS连同负载消耗的总功率之间的差异。97%的效率对于UPS数据中心来说被认为是优秀的。这种效率通常是在相当高的设备负载下实现的。尽管如此，数据中心的UPS通常以50%的负载运行，这导致能效显着下降（高达85%）。因此，重要的是UPS在远低于标称负载的情况下使用技术来提高效率。例如，模块化UPS单元中的VMMS技术允许您通过增加支持负载所需的模块负载并断开卸载模块的运行来提高效率。部分型号还支持Eco-Mode，可实现高达99%的效率，双转换模式仅在必要时自动激活。考虑到UPS的使用寿命，这种节省非常值得购买具有此功能的设备，即使价格高于普通型号。模块化系统和热插拔功能很少有数据中心开发项目的客户会投资额外的计算能力来满足预期的增长。从经济学的角度来看，随着负载的增加逐渐提高数据中心的性能。这也适用于备用电源系统，其功能必须跟上扩展过程的其余部分。模块化UPS将是正确的选择，因为它允许您随时通过简单地添加所需数量的单元来增加50kVA的备用容量。一些用于数据中心的现代UPS型号的设计使得各个单元可以在热模式下运行，而不会断开负载和影响关键IT系统的性能。为了构建安全的容错UPS系统，采用N+1、2N或组合方案的模块冗余。为了使这样的系统正常工作，其模块必须在彼此之间没有直接有线通信的情况下正常运行。例如，在HotSync技术中实现了类似的原理。长期以来，VRLA（阀控式铅酸）充电电池一直是数据中心备用系统中使用最广泛的充电电池类型。这些是密??封的阀控铅酸电池，充满液体或凝胶电解质。任何现代UPS都将支持这些设备，尽管它们在技术上已经过时了。客户经常选择VRLA，因为它成本低，渗透率高。然而，运营成本问题往往隐藏在幕后。就VRLA而言，由于这些电池的生命周期短且需要定期维护和测试，因此成本相当高。越来越多地用于数据中心的第二种电池是锂离子电池。它们比铅类型贵得多，但它们的特性足以弥补这一点。VRLA的能量密度为15–50W/kg，而锂离子电池的能量密度为70–260W/kg。也就是说，锂离子电池将比同容量的铅酸电池轻4-5倍。通常在设计数据中心的过程中，您必须考虑建筑物楼层的最大负载，而这个算法可以发挥作用。此外，锂离子电池可以承受2到3倍的充电循环次数（1000对200到400）并且可以使用10到15年，比铅酸电池长3倍。即使您的数据中心备用电源系统最初使用VRLA电池来省钱，您也可以考虑在下一个电池更换周期之前切换到更先进的解决方案。购买与铅电池和锂离子电池兼容的UPS可以最大限度地降低转换成本。最后，我要提一下超级电容器，它也越来越多地用于数据中心UPS。它们提供的自主加载时间通常不到一分钟，但这也可能足以将数据中心切换到备用电源通道或启动柴油发电机。超级电容器可以使用长达20年。它们无需维护，防火，可在1到2分钟内充电。此外，它们可在–40至+65°C的温度范围内保持完全运行，这将它们的应用范围扩展到其他类型的储能设备无法应对的任务。可悲的是，没有多少UPS与超级电容器一起工作。结论那么，让我列出一个好的UPS的特征：它应该在双转换电压下运行，具有95%以上的容量，并且能够使用不同类型的电池以备将来升级。此外，模块化设计以及在不断开负载的情况下更换和添加??单个模块的能力也非常重要。最后，在选择时始终值得考虑制造商的声誉。毕竟，节省铭牌也可能非常昂贵。
