Nhà sản xuất máy phát điện trung tâm dữ liệu Trung Quốc
Với ưu điểm cốt lõi là cung cấp điện liên tục, phản ứng nhanh, khả năng chịu tải cao, và tỷ lệ thất bại thấp, Máy phát điện trung tâm dữ liệu Huaquan là một trong những thiết bị quan trọng đảm bảo cung cấp điện cho trung tâm dữ liệu.
Chuyển sang trình tạo trung tâm dữ liệu trong 10 ĐẾN 30 giây sau khi mất điện lưới để đảm bảo cấp điện liên tục cho UPS, có thể đảm bảo hoạt động liên tục của Trung tâm dữ liệu trong thời gian mất điện lưới.
Khả năng đáp ứng nhất thời cao, hỗ trợ 100% bước tải, ngăn chặn thời gian ngừng hoạt động của máy chủ.
Thiết kế thùng chứa im lặng (75dB), phù hợp với yêu cầu bảo vệ môi trường đô thị, tránh gây ồn ào ảnh hưởng tới cư dân.
Nền tảng đám mây A8, giám sát từ xa, giảm nhu cầu kiểm tra thủ công và giảm bớt vấn đề chi phí quá cao cho việc bảo trì thủ công.
Trình tạo trung tâm dữ liệu
Để cung cấp năng lượng dự phòng cho trung tâm dữ liệu, nên tính toán thiết kế tổng tải với hệ số dự phòng là 1.2 ĐẾN 1.3 lần.
Đối với bộ máy phát điện trung tâm dữ liệu diesel 2×800 kW được kết nối song song (tổng cộng 1600 kW), tổng tải trọng thiết kế đề xuất là 1440 – 1560 kW.
Đối với bộ máy phát điện trung tâm dữ liệu diesel 2×1000 kW được kết nối song song (tổng cộng 2000 kW), tổng tải trọng thiết kế đề xuất là 1800 -1950 kW.
Tổng tải thiết kế được đề xuất: 2250-2340 kW. Tiêu biểu, 3Máy phát điện trung tâm dữ liệu diesel ×900 hoặc 2×1400 kW được kết nối song song.
Tổng tải trọng thiết kế đề xuất: 2800-3000 kW. Tiêu biểu, 3Máy phát điện trung tâm diesel ×1000 kW hoặc 4×800 kW được kết nối song song.
Kịch bản ứng dụng của Trình tạo trung tâm dữ liệu
Trình tạo trung tâm dữ liệu là tuyến phòng thủ cuối cùng trong hệ thống cung cấp điện liên tục của trung tâm dữ liệu và là cơ sở hạ tầng cốt lõi không thể thiếu. Trình tạo trung tâm dữ liệu được áp dụng trong: Nguồn điện dự phòng cho ngành Internet và điện toán đám mây.
Kịch bản ứng dụng: Nguồn dự phòng cho các trung tâm dữ liệu siêu quy mô, đảm bảo nguồn điện dự phòng cho máy chủ đám mây.
Cung cấp điện dự phòng cho các trung tâm dữ liệu quy mô cực lớn và nguồn điện dự phòng cho các máy chủ đám mây.
Cung cấp điện dự phòng cho hoạt động liên tục của hệ thống giao dịch cốt lõi, và cung cấp điện dự phòng cho các tình huống giao dịch tần số cao.
Cung cấp điện dự phòng cho máy chủ lõi, bảo vệ nguồn cho các nút điện toán biên, và cung cấp điện dự phòng cho các trạm cập bến cáp quang biển.
Hệ thống chỉ huy an ninh công cộng/cứu hỏa, bảo vệ nguồn điện, và nền tảng dữ liệu dịch bệnh.
Cung cấp điện dự phòng cho trung tâm dữ liệu hình ảnh y tế, vắc xin R&Nguồn điện dự phòng trung tâm siêu máy tính D, và cung cấp năng lượng dự phòng tế bào gốc.
Nguồn điện dự phòng cho Internet of Things công nghiệp (IoT) phần mềm trung gian dữ liệu, cung cấp điện dự phòng cho trung tâm điều khiển dây chuyền sản xuất thông minh.
Cung cấp điện dự phòng cho trung tâm đào tạo AI, cơ sở hạ tầng metaverse, và các nút blockchain.
Nguồn điện dự phòng cho trung tâm dữ liệu vùng cực, trung tâm dữ liệu trên tàu, và trung tâm dữ liệu không gian.
Các loại máy tạo trung tâm dữ liệu chính
Máy phát điện diesel làm máy phát điện cho trung tâm dữ liệu: dễ dàng lưu trữ nhiên liệu, phạm vi quyền lực rộng (chục kW đến vài MW), thích hợp cho hoạt động lâu dài, là phổ biến nhất và được trang bị nhiều thiết bị nhất.
Máy tạo khí làm máy tạo trung tâm dữ liệu: thân thiện với môi trường, lượng khí thải thấp hơn, nhưng phụ thuộc vào nguồn cung cấp khí đốt qua đường ống và có thể bị hạn chế trong thời gian xảy ra thảm họa.
Thông số thiết kế cho bộ tạo trung tâm dữ liệu
Công suất điện: cần đáp ứng toàn bộ nhu cầu tải của trung tâm dữ liệu, và dự trữ không gian cho việc mở rộng thêm trong tương lai (thường được cấu hình theo dự phòng N+1 hoặc 2N).
Thời gian khởi động: từ khi mất điện đến lúc hoạt động đầy tải thường nằm trong khoảng 10-30 giây, với UPS (Nguồn điện liên tục) để nhận ra sự chuyển đổi ngay lập tức.
dự trữ nhiên liệu: ít nhất 12-72 giờ hoạt động (lâu hơn cho các kịch bản đòi hỏi khắt khe).
hàng tuần, kiểm tra mức dầu/nước làm mát, kiểm tra tiêu chuẩn: mức giữa MIN-MAX.
hàng tháng, kiểm tra thử khởi động không tải, kiểm tra tiêu chuẩn: liên tục chạy cho 5 phút không báo thức;
Nửa năm một lần, thay dầu/bộ lọc, thay đổi tiêu chuẩn: Dầu cấp API CJ-4;
Hàng năm, kiểm tra kiểm tra đầy tải, dao động điện áp <±2% tại 100% trọng tải.
Không khởi động được: Kiểm tra mức độ ưu tiên 24 Bộ pin V (trung tâm dữ liệu thường được sử dụng 2 × 12 V nối tiếp)
Điện áp đầu ra bất thường: tập trung vào thử nghiệm AVR và cách điện cuộn dây kích thích (giá trị điện trở > 1 MΩ)
Hiện tượng: Nhiên liệu đông đặc ở nhiệt độ dưới -10°C và làm tắc bộ lọc
Giải pháp: Sử dụng nhiên liệu diesel cấp mùa đông (ví dụ. -35#)
Thêm bộ sưởi nhiên liệu (ví dụ. Máy sưởi Webasto).
nguyên nhân: Sự chậm trễ phản hồi của thống đốc, thay đổi tải đột ngột (ví dụ., nhiều máy nén điều hòa không khí khởi động cùng một lúc) và AVR (Bộ điều chỉnh điện áp tự động) sự thất bại.
Máy phát điện trung tâm dữ liệu là nguồn điện dự phòng được sử dụng làm nguồn dự phòng trong trường hợp mất điện chính. Trung tâm dữ liệu chứa các thiết bị quan trọng như máy chủ, hệ thống mạng và thậm chí cả hệ thống làm mát, phải luôn được cấp nguồn. Ngay cả một sự cố mất điện đơn giản cũng có thể gây mất dữ liệu nghiêm trọng hoặc khiến hệ thống ngừng hoạt động.
Khi nguồn điện từ các công ty điện lực bị cúp, công tắc chuyển tự động phát hiện mất điện. Các công tắc này tạo ra tín hiệu ngay lập tức cho máy phát điện bắt đầu khởi động.. Động cơ máy phát điện sau đó bắt đầu hoạt động, và năng lượng cơ học được tạo ra. Năng lượng này sau đó được máy phát điện chuyển thành điện năng. Khi hệ thống có điện áp và tần số ổn định, hệ thống chuyển tải điện từ nguồn điện sang máy phát điện.
Hầu hết các máy phát điện của trung tâm dữ liệu đều chạy bằng diesel vì động cơ diesel đáng tin cậy và có thể hoạt động trong thời gian dài. Nhiên liệu được lưu trữ tại chỗ để máy phát điện có thể tiếp tục chạy trong thời gian ngừng hoạt động kéo dài. Hệ thống điều khiển giám sát hiệu suất, nội dung nhiên liệu, điều kiện nhiệt độ và tải.
Máy phát điện được sử dụng để cung cấp điện cho đến khi có điện trở lại. Trên lưới, trong thời gian lưới điện đã trở lại và cũng ổn định, nhưng tải được chuyển trở lại một cách an toàn, và máy phát điện tắt hoặc quay trở lại chế độ chờ.
Đây là một quá trình tự động hoạt động để đảm bảo cung cấp điện liên tục. Máy tạo trung tâm dữ liệu được thiết kế để đảm bảo độ tin cậy, phản ứng nhanh chóng và ổn định. Hiểu cách chúng hoạt động rất quan trọng trong việc lập kế hoạch và duy trì bảo vệ nguồn điện quan trọng.
Công suất máy phát điện cho một trung tâm dữ liệu được tính toán bằng cách tìm ra tổng công suất cần thiết để hỗ trợ tất cả các hệ thống quan trọng. Điều này bao gồm các máy chủ, thiết bị lưu trữ, thiết bị mạng, hệ thống làm mát, hạ tầng chiếu sáng và an ninh. Các kỹ sư tính toán nhu cầu năng lượng hiện tại và tương lai để đảm bảo độ tin cậy lâu dài.
Đầu tiên là tìm hiểu tổng tải điện của tòa nhà tính bằng kilowatt hoặc megawatt. Điều này bao gồm mức sử dụng cao điểm và yêu cầu về năng lượng khởi động. Hệ thống làm mát cũng có xu hướng tiêu tốn nhiều năng lượng, và do đó cần phải được đưa vào việc sử dụng năng lượng. Tính dự phòng cũng được xem xét để vận hành liên tục ngay cả khi một trong các máy phát điện bị hỏng.
Các trung tâm dữ liệu thường có yêu cầu dự phòng như N cộng một hoặc 2N. Các thiết lập này có thêm một số khả năng để xử lý các lỗi hoặc bảo trì mà không ảnh hưởng đến hoạt động. Mức dự phòng về công suất máy phát điện phải được cung cấp để hỗ trợ các mức này.
Các yếu tố môi trường như độ cao và nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của máy phát điện. Các điều chỉnh được thực hiện để đảm bảo rằng đầu ra phù hợp xảy ra trong các điều kiện khác nhau. Dung lượng lưu trữ nhiên liệu được lên kế hoạch trong thời gian dài trong trường hợp mất điện.
Hiện nay, máy phát điện của trung tâm dữ liệu chủ yếu sử dụng nhiên liệu diesel vì nó có mật độ năng lượng cao. Động cơ diesel được biết là khởi động nhanh chóng, và họ cũng có thể xử lý tải nặng, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng cấp điện khẩn cấp. Nhiên liệu diesel cũng dễ dàng lưu trữ tại công trường trong thời gian dài hơn.
Một số trung tâm dữ liệu đang sử dụng máy phát điện bằng khí đốt tự nhiên. Các hệ thống này được gắn vào ống dẫn khí và có lượng khí thải sạch hơn. Máy tạo khí tự nhiên có thể được sử dụng ở nơi có nguồn cung cấp khí tự nhiên đáng tin cậy. Tuy nhiên, do thiên tai, việc cung cấp khí đốt có thể bị ảnh hưởng, điều này có thể ảnh hưởng đến tính khả dụng.
Hệ thống hybrid là sự kết hợp giữa máy phát điện diesel và hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin. Pin bật lên khi đang di chuyển, và máy phát điện khởi động mọi thứ và giữ cho chúng hoạt động ổn định. Điều này hạn chế căng thẳng tải và tăng cường thời gian đáp ứng.
Lựa chọn nhiên liệu dựa trên khả năng sẵn có của nhiên liệu, quy định, yêu cầu về thời gian chạy và cân nhắc về môi trường. Kho chứa nhiên liệu tại chỗ cần phải an toàn & đáp ứng tiêu chuẩn. Kiểm tra nhiên liệu thường xuyên là rất quan trọng để tránh ô nhiễm.
Lý do dự phòng máy phát điện là để đảm bảo các trung tâm dữ liệu có nguồn điện liên tục. Các cơ sở này hỗ trợ các dịch vụ kỹ thuật số quan trọng không thể ngừng hoạt động bất cứ lúc nào. Dự phòng cũng được cung cấp trong trường hợp máy phát điện bị hỏng hoặc nếu máy phát điện cần được bảo trì.
Cấu hình dự phòng thông thường bao gồm hệ thống N+1 và hệ thống 2N. Trong cấu hình N cộng một, thêm một máy phát điện được lắp đặt vượt quá công suất yêu cầu. Điều này cho phép một thiết bị ngừng hoạt động mà không ảnh hưởng gì đến hoạt động. Với hệ thống 2N, hai bộ máy phát điện hoàn chỉnh đang chạy hoàn toàn độc lập.
Máy phát điện dự phòng mang lại độ tin cậy cao và giảm thiểu rủi ro. Chúng cho phép thực hiện bảo trì mà không cần tắt trung tâm dữ liệu. Cân bằng tải tự động giúp phân phối điện năng đồng đều và giúp tăng hiệu quả.
Sự dư thừa cũng cung cấp bảo hiểm chống lại sự gia tăng không lường trước về nhu cầu. Khi các trung tâm dữ liệu phát triển, cần thêm thiết bị, dẫn đến yêu cầu nhiều năng lượng hơn. Dung lượng dự phòng cung cấp khả năng mở rộng mà không ảnh hưởng đến sự an toàn.
Cần phải bảo trì thường xuyên để đảm bảo độ tin cậy của máy tạo trung tâm dữ liệu. Bảo dưỡng bao gồm kiểm tra động cơ, thay dầu, kiểm tra hệ thống nhiên liệu và bảo dưỡng hệ thống làm mát. Những nhiệm vụ như vậy rất hữu ích để tránh những thất bại trong hoạt động khẩn cấp.
Chất lượng nhiên liệu phải được giám sát thường xuyên. Nhiên liệu diesel có thể xuống cấp theo thời gian; kiểm tra và điều hòa là quan trọng. Bộ lọc nên được thay đổi để ngăn ngừa ô nhiễm. Hệ thống ắc quy dùng để khởi động phải được kiểm tra, cũng vậy.
Load testing là một trong những hoạt động bảo trì quan trọng. Máy phát điện được chạy thử ở điều kiện tải để đảm bảo có thể đáp ứng nhu cầu điện năng thực tế. Bảng điều khiển và công tắc chuyển tự động cũng được kiểm tra để đảm bảo chúng hoạt động tốt.
Hệ thống làm mát và khí thải phải được kiểm tra xem có rò rỉ hoặc tắc nghẽn không. Các bộ phận chuyển động được bôi trơn để giảm mài mòn và tăng hiệu suất.
