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数据中心储能改造:节约电费削峰填谷可显著改善运营成本

北极星储能网  来源:北极星储能网  作者:清稚  2018/11/21 9:07:19  我要投稿  

北极星储能网讯:近日万克能源表示在阿里巴巴上海数据中心建设数据中心储能系统,在双十一购物节期间电力供应提供了重要保障。数据中心领域是储能的潜在巨大市场。

数据中心能耗巨大

双十一近几年已经成为中国特有的购物狂欢节,期间阿里巴巴数据中心除了为大家付款顺畅疏通障碍、处理交易数据,更要考虑到电力供应问题,在此期间一秒钟的断电、也意味着数以万计的损失,故而保电成为数据中心的最大挑战。

除了互联网购物,还有部分人群热衷于“挖矿”,作为进年来最受欢迎的虚拟货币,市场一直有着极高的热度,但是比特币被挖掘时也是需要消耗大量能量,仅2018年比特币挖矿耗电就超过300亿千瓦,可能比丹麦整个国家的电力消耗还要多。近期比特币的市值也是不断下跌,这也引发很多人热议:花费那么多电力去挖矿真的值得么?

你还在刷抖音么?抖音现在已坐拥5亿用户,作为全球热门的互动视频APP平台,它的数据中心能耗显然也不低。

近年来,互联网技术的突飞猛进,带动我国数据中心的数量爆发增长,数据中心耗能也随之显著增多。,2016年耗电是1100亿千瓦时,已经占到了整个国民用电的2%左右,2017年中国数据中心总耗电量达到1200-1300亿千瓦时,而未来更是处于快速激增的状态。

储能应用及收益分析

而数据中心建成之后,最主要的运营成本来自电费,统计表明电费支出占数据中心运营支出的60%以上,其中很大部分来自于空调制冷产生的费用,一年的电费就要数千万元。

以一个建设规模为1000个机架的数据中心为例,假设每个机架功率平均为3kW,1000个机架最终负荷为3000kW,每个小时耗电3000kWh,则全年电力能耗为:3000kW×24h×365天=26280000(kWh),按照1元/kWh计算,全年需花电费2628万元,加上UPS供电设备、空调、照明、其他电力能耗等,对一个PUE值为2的数据中心而言,每年仅电费就高达5256万元。

其次数据中心都需要配备备用电源UPS,以保证在异常情况断电时,利用UPS保证电力供应。但是UPS电池投资很高,而且由于电力可靠性较高、UPS长期处于不启用状态,长期闲置造成很大浪费,另外电池还需要定期进行检验,综合起来企的支出成本非常高。

数据中心是信息处理中枢神经,必须保证用电的安全性和连续性,不能轻易断电,另一方面,数据中心耗电非常严重,而通过安装储能设备既可以保障电力供应,又可以利用峰谷价差,通过谷时充电维持白天峰时放电,有效减少数据中心电费开支。而且电池每天进行充放电,节省原有的电池检测费用。此外,拥有大型储能电站还可参与电力需求响应等获取部分收益。

关于数据中心储能可行性的分析,在遵从数据中心的设计标准基础上,如果不改变原有机房供配电的设计结构,使用已经采购的UPS设备和开关电源,后备电量多于15分钟即可达到应用需求。而数据中心的储能空间非常巨大,甚至可以达到数百亿的规模。以每年电费的耗电量是1100亿千瓦时来计算,假如储能能够占其中1/3那么市场都非常可观。现在普遍认为只要峰谷价差大于0.7元储能电站即可获得收益,据此前相关人士测算,数据中心储能运营方案的收益, IE值若设定在10%,整个投资回收期大概是6年左右。

市场案例

万克能源

近日,万克能源和阿里巴巴合作、在阿里巴巴上海数据中心建设了数据中心储能系统,提升了数据中心供电的稳定性和可靠性,在双十一购物节期间保驾护航。据了解该套系统储能系统优化改进了电源结构,大幅改善了数据中心应急电源的容量和备用时间,进而进一步增强了数据中心的供电可靠性。此外储能系统能量管理系统,还可制定储能电力和市电的联合调度策略,实时响应负荷变化,并通过削峰填谷、容量调配等机制,提升数据中心电力运营的经济性。

中恒电气

据了解,中恒电气曾在2017年1月发布公告,中标中国移动政企分公司信息港数据中心项目储能及备电服务采购,为其提供121.7MWH的储能设备。而近期中恒还透露与英特尔也已经展开基于分布式HVDC储能在数据中心能效管理领域的合作。中恒电气分布式HVDC储能采用模块化设计灵活部署,与集中式相比至少节省30%的土地面积,并提高数据中心运行可靠性,热插拔式设计便于运维。中恒储能系统,不仅可以实现削峰填谷价值,还提升了供配电利用效率、增加机柜带载能力,还可应用于老旧数据中心的升级、改造,减少数据中心供配电基础设施建设,增加数据中心的运营收益。

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