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走进可再生能源数据中心,探索HVDC的低碳实践

2024-1-18 15:14| 发布者: admin| 查看: 360| 评论: 0

摘要: 【标题】走进可再生能源数据中心,探索HVDC的低碳实践|当可再生能源成为数据中心用电主流,供配电系统又将如何低碳转型?河北省张家口是我国华北地区风能和太阳能资源最丰富的地区之一,从2015年设立至今,张家口可 ...

【标题】走进可再生能源数据中心,探索HVDC的低碳实践

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|当可再生能源成为数据中心用电主流,供配电系统又将如何低碳转型?

河北省张家口是我国华北地区风能和太阳能资源最丰富的地区之一,从2015年设立至今,张家口可再生能源示范区已通过“源网荷储一体化”模式、技术等创新示范。

普洛斯怀来大数据科技产业园,是张家口市发展大数据产业、打造“中国数坝”的重要功能区,为国内外知名互联网公司、金融机构以及政府提供数据运营服务。

HVDC高压直流实现供配电低碳转型

依托河北省张家口国家可再生能源示范区优势,普洛斯怀来大数据科技产业园大量使用太阳能、风电等清洁可再生能源,通过“源网荷储”一体化新型电力系统,实现绿色供能、优化并网、集约负荷、多能制储,不断探索可再生能源与大数据产业联动发展的新路径。

可再生能源的引入让数据中心低碳转型迈进了一大步,但也有着不稳定性和不确定性的缺点,这成为数据中心低碳转型之路上的难题:

  • 蓄电池不能直接给负载供电,能效损耗大;

  • 抗干扰能力不强,可再生能源电网的不稳定特性,UPS方案耐受能力差;

  • 成本高、体积笨重、占地面积大。

  • 单机UPS

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  • 并机UPS

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无论单机还是并机UPS供电方案,因为存着在DC/AC转换,可靠性都会有损失。

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采用HVDC高压直流供电方案后,这一切困难迎刃而解:

台达提供了7套HVDC-1600A高压直流电源系统,包括交流配电单元、整流单元、直流配电单元、系统监控单元等,以提供可靠的电源保障。

  • 工作原理与-48V通信电源类似,蓄电池能直接给负载供电;

  • 整流模块输出240V/336V直流电,整流模块和服务器均只有一次电源转换,转换损耗小;

  • 系统使用悬浮接地,配置绝缘监测装置。

供电架构

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HVDC供配电方案在绿色低碳数据中心的应用中,更拥有以下优势:

  • 超宽输入电压范围,更适合可再生能源应用;

  • 减少两级变换,效率更高,台达HVDC的模块效率高达97%,不影响数据中心的低碳表现;

  • 由于没有交流电源电位、频率、相位等同步要求,伴随着数据中心规模增长,HVDC的并机扩容也更为简单。

数据中心支撑起强大算力,也承载了能耗压力,节能和能效提升是必须攻克的难题。

普洛斯怀来大数据科技产业园项目中,在供电侧,引入可再生能源的清洁电力,同时变双路UPS不间断供电为单路高压直流供电。

这种引入清洁电力,同时提高供配电可靠性的方案,无疑是为数据中心低碳转型打造了全新实践。


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