Warum Ihre USV-Auswahl nicht länger statisch sein sollte
Neue Evaluierung der USV-Technologien für skalierbare Rechenzentren – warum Ihre USV-Auswahl nicht länger statisch sein sollte
Trotz steigender Nennleistung von IT-Strings in Rechenzentren, entscheiden sich viele Anwender und Planer bei der Stromversorgung weiterhin für eine Standardlösung.
Der USV-Markt ist unübersichtlich geworden und die Unterschiede oft schwer zu durchschauen, weswegen man dazu neigt, beim Altbekannten zu verharren. Dieser Ansatz sollte grundlegend überdacht werden. Gibt es überzeugende Alternativen zur Parallelschaltung Dutzender statischer USV-Module, die bis in den Megawattbereich skalierbar sind?
Als Robert Maroney, Sales Manager Piller Power Systems Inc., im September 2020 auf der DCD New York sprach - natürlich virtuell - löste seine Präsentation eine rege Diskussion über die Zukunft der Stromversorgung in Cloud Rechenzentren aus. Hier ist eine Zusammenfassung seiner Aussagen.
Schnelles und zuverlässiges Internet ist wie nie zuvor das Rückgrat der modernen Wirtschaft, wobei Rechenzentren und Internet-Knoten das Kernstück der vielzitierten digitalen Revolution bilden.
Da der Kapazitätsbedarf stetig wächst und die Latenzzeiten immer niedriger werden, sind zwangsläufig größere Rechenzentren notwendig, um den kontinuierlich wachsenden Datenverkehr zu bewältigen.
Diese Veränderungen machen eine entsprechende Steigerung der Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Stromversorgung notwendig. Für diese neue Energieinfrastruktur ist die passende neue Technologie erforderlich. Auch die Covid-19-Pandemie hat die Abhängigkeit der Verbraucher, der Unternehmen und auch des öffentlichen Sektors von Rechenzentren verstärkt. Der Bedarf an Fernzugriffen und die technischen Anforderungen an das Homeoffice sind exponentiell gewachsen.
Laut konservativen Prognosen wird die zunehmende Verwendung von Cloud Applikationen bis 2025 Daten mit einem Volumen von 150 Zettabytes pro Jahr generieren. Die überwiegende Mehrheit dieser Daten wird in einem Rechenzentrum gespeichert oder von diesem zumindest weitergeleitet.
Ohne eine effiziente, zuverlässige und skalierbare Infrastruktur in der Energieversorgung könnten Betreibern und Anwendern unnötig hohe Investitionen, Betriebskosten, und Wartungskosten oder sogar vermehrte Ausfälle drohen.
Dynamisch statt statisch – optimal skalieren
Es gibt vier wichtige Aspekte, welche bei der Planung der Stromversorgung im Rechenzentrum bereits in der Entwurfsphase berücksichtigt werden müssen. Diese sind neben der Auswahl der USV, die Größe des Rechenzentrums, die Betriebskosten und das Konzept der gesamten Stromversorgung.
Eine sinnvolle Lösung für die Stromversorgung kritischer Infrastrukturen im hohen Leistungsbereich muss sowohl eine gute Skalierbarkeit als auch höchste Gesamtleistungen im Endausbau ermöglichen.
Die geeigneten Systemeigenschaften der USV sowie deren Überholungs- und Wartungsanforderungen werden weitgehend durch die Methode bestimmt, wie die Energie übertragen wird.
Heutzutage werden die meisten Rechenzentren durch elektrisch gekoppelte USV-Systeme versorgt. Dies wird sich voraussichtlich nicht grundlegend ändern.
Da die Übertragung der Energie sowohl beim Ent- als auch beim Wiederaufladen über Halbleitertechnologie erfolgt, werden elektrisch gekoppelte USV-Systeme als höchst flexibel angesehen.
Elektrisch gekoppelte USV-Systeme werden die vorherrschende Technologie bleiben. Weil die Rechenzentren immer größer werden, bietet die aktuelle Weiterentwicklung bei elektrisch gekoppelten rotierenden USV-Systemen eine neue Möglichkeit, Effizienz, Zuverlässigkeit und Schutz im Multi-MW Bereich zu optimieren.
Beim UB-V, der neuesten USV-Baureihe von Piller, erfolgt die Übertragung der gespeicherten Energie mittels Leistungselektronik. Anders als bei herkömmlichen statischen USV-Systemen werden dafür keine Kondensatoren oder elektrisch angetriebene Ventilatoren verwendet. Dies erhöht die Zuverlässigkeit, da der UB-V innerhalb sicherer Temperaturbereiche arbeitet. Höchste Leistung der Einzelmodule bietet kosteneffektive Zuverlässigkeit, da die niedrigere Komponentenanzahl zu einem geringeren Ausfallrisiko führt.
Weitere neue Eigenschaften der UB-V Reihe sind eine innovative Zustandsüberwachung und Ferndiagnose, die aktive Stabilisierung von Inselnetzen mit erneuerbaren und nachhaltigen Energiequellen und die Möglichkeit eines bidirektionalen Energieflusses für die Rückspeisung von Energie in das Netz. Der UB-V ist als Nieder- oder Mittelspannungsversion erhältlich und ermöglicht eine flexible Konfiguration durch einfache Parallelschaltung der Systeme mit Einzelblockleistungen von 1MW bis 3,24MW, die so auf bis zu 50MW Systemleistung erweiterbar sind.
Die Ausfallhäufigkeit des UB-V ist um 13,5 % niedriger als bei allen anderen USV-Technologien. Der UB-V bietet einen Wirkungsgrad von bis zu 98 % bei 100 % Last und 97.3 % bei 50 % Last.
Für die Erreichung längerer Wartungsintervalle ist der UB-V mit einem Monitoring-System für alle relevanten Betriebsdaten ausgestattet, das Vor-Ort- Interventionen erheblich reduziert. e-VENTLOG™ ist die Bezeichnung für dieses innovative und patentierte Überwachungssystem von Piller, das jährliche Überprüfungen ohne Abschaltung der USV ermöglicht. Somit muss für diese Fernwartung keine Stillstandszeit eingeplant werden.
Die Diagnoseplattform überwacht Daten zu den Raumbedingungen, Innentemperaturen, Schaltzyklen und der Lüftung. Das verschlüsselte Datenpaket kann dann per sicherer E-Mail an das Piller Service Center übermittelt oder direkt an der UB-V-Anlage heruntergeladen werden.
Der UB-V ist eine elegante, hochflexible und funktionelle Lösung, die vom ersten Tag bis zum Endausbau optimal skalierbare Leistung bietet.
Nicht statisch
Das UB-V System bietet gegenüber herkömmlichen statischen USV-Lösungen eindeutig viele Vorteile, die sich aus der hohen Leistungsdichte ergeben.
Zum Beispiel erfordert die Elektro-Installation für die UB-V-Serie einen vergleichsweise geringen Investitionsaufwand. Diese vereinfachte Infrastruktur ist kostengünstiger in der Errichtung, weil weniger Schaltgeräte, Verkabelung und Parallelschaltung zu nachhaltigen Kosteneinsparungen führen – und das trotz der flexiblen Erweiterungsmöglichkeiten.
Der Betrieb eines Rechenzentrums mit einem UB-V bringt auch aufgrund des geringen Platzbedarfs erhebliche Vorteile mit sich. Im Vergleich zu herkömmlichen statischen Systemen werden reduzierte Immobilienflächen benötigt und somit höhere Erträge generiert. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist der niedrige Wartungsaufwand und die geringe Stillstandszeit. Außerdem ist die Zuverlässigkeit um ein Vielfaches (5x) höher als bei einem statischen USV-System.
Die UB-V Technologie hilft Ihre Nachhaltigkeitsziele zu erfüllen und ermöglicht mit einer innovativen Stabilisierung auch die Integration erneuerbarer Energien sowie einen bidirektionalen Energiefluss zurück ins Netz.
Geringere Komplexität, höhere Zuverlässigkeit und ein skalierbares Design bedeuten weniger Infrastruktur-Aufwand und bewirken somit auch in diesem Bereich entsprechende Einsparungen.
FAZIT
Mit zunehmender Größe und Anzahl der Rechenzentren bietet die UB-V-Serie signifikante und nachhaltige Vorteile.
Die UB-V-Serie ist die neueste USV-Baureihe von Piller und die fortschrittlichste Hochleistungs-USV-Technologie, die aktuell am Weltmarkt verfügbar ist. Sie ist umweltfreundlich und kosteneffektiv für den Einsatz in Rechenzentren mit hohen und höchsten Leistungsanforderungen optimiert.
Mehr Details zur UBV-Serie finden Sie unter www.piller.com/de-DE/4791/new-ub-v-series-ups-for-all-large-scale-data-centres sowie in der neuesten Broschüre, die als Download auf dieser Seite erhältlich ist.
Nachfolgend können Sie die Präsentation von Robert Maroney einschließlich der Frage- und Antwortrunde abrufen: www.datacenterdynamics.com/en/conferences/new-york/2020-virtual-2/a-ups-technology-re-evaluation-for-scale-out-data-centers---why-ups-market-choices-are-no-longer-static/#presentation
(Dafür kann eine Registrierung erforderlich sein. Piller ist nicht verantwortlich für Inhalte oder die Verwendung von Daten auf Internetseiten Dritter.)