电源分配单元(PDU)几十年来一直是数据中心配电架构的主要组成部分。2011年到2015年,在企业将其数据中心外包给主机服务供应商或托管数据中心趋势的带动下,PDU、配电设备等技术的市场得到了迅速的发展。容量为75-225 kVA的PDU逐渐占据了150-300 kVA PDU的市场空间。在接下来的两年中,容量为400-650 kVA的PDU的应用将越来越普遍,一些托管数据中心甚至将会采用更高容量的PDU。

随着市场竞争越来越激烈,托管数据中心的发展开始推动总体拥有成本(TCO),足迹/密度,资本支出,以及上市速度的提升和上涨。如今,原始设备制造商(OEM)的技术进步使数据中心运营商在资本支出和空间方面受益匪浅,1 MVA 以上的PDU开始在大型数据中心的低压配电架构中采用。

由于PDU的变压器主要采用铝材或铜材,生产厂商正在推出成本更低的采用K系数变压器的PDU.另外,一些具有强大的磁性工程能力的制造商推出了多输出变压器的PDU,这种PDU具有在数据中心的客户需求改变后,其输出电压可以在数分钟内改变的优点和特性。

为了更好地满足客户的安全需求,制造商对PDU的容量进行划分。这种划分允许采用不同的电弧闪光的能量进行计算,以便维护人员在数据中心设备的低功率区域能够更方便地进行操作。它们还通过创新的机械和电气设计来对断路器或子馈电进行划分,以便在增加电路时实现更高的安全性。

如今,PDU的可靠性越来越重要。随着要求的提高,PDU的功率输出越高。原始设备制造商(OEM)将温度监测产品部署在PDU中,可以提供任何问题的预警。此外,还部署红外扫描设备进行红外扫描,这种措施不会中断正常操作,或让维护人员面临任何风险。近年来,OEM厂商将客户需求转换为定制设计PDU的能力得到了明显的提高。

与容量为75-300kVA的PDU不同,高功率的PDU总是需要进行定制设计,以适应每个数据中心的独特架构和设计。由于大功率的PDU需要定制,OEM厂商必须对其框架进行创新设计,并且设计的时间越来越短。其他的技术创新还包括采用新材料和消除电弧的固态电子元件的断路器。但是,在其变得经济可行之前,他们必须降低成本。

数据中心在其体系架构中所做的工作

一些规模非常大的数据中心正在考虑或已经采用非正统的配电架构。其例子包括:

通过数据中心IT机架运行中压设备,降低成本。

为了降低故障电流。使用大于8%的变压器阻抗的设计,当需要功率非常高的PDU时,可采用这样的设计。

采用基于电抗器的PDU,将可用的故障电流降低到10kA,并滤除谐波。

划分安全的区域,提供"按需成长"的型号,这是在托管设施中常见的情况。

支持母线集成,优化设备机架的交直流设备。

扩展子馈线,支持更大容量的PDU。

在某些情况下,数据中心运营商发现需要消除PDU变压器的谐波,因此采用不同的措施进行消除。一般来说,只有规模较大的大型运营商才会尝试完全不同的配电架构。

如何选择PDU供应商

数据中心选择PDU供应商时,需要注意他们的这些属性:具有强大的内部磁性工程能力,可帮助优化PDU以适应数据中心的设计;垂直整合PDU OEM厂商具有制造内部变压器的能力;PDU供应商的变压器和PDU中具有高可靠性的记录;包括在其架构中使用主要系统的数据中心的静态开关(STS)的投资组合;以及拥有自己的分支电路监控系统,能够优化其与PDU的兼容性。

虽然PDU产品已经存推出了数十年,但它们的设计和制造方式正在改变,以满足数据中心的更高需求。随着数据中心运营商的需求不断发展,专注于PDU生产以及优化PDU性能的周边产品的供应商将在未来一直保持持续的发展。

 

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