ABB： 打造綠色數據中心

文/梁秀璟

ABB中國低壓產品業務部副總裁 呂錦渭

沒有人會懷疑我們正處在一個信息極度發達的時代。

但也許你根本意識不到，在2010年，每48小時所產生的信息量就相當于宇宙大爆發（大約在距今150億年前）到2003年期間的信息量總和，預計至2020年，每60分鐘就能產生等同于現在每48小時的信息量。

這里還有一組數字：根據國際數據公司（簡稱IDC）最新調查數據顯示，到2010年中國已擁有的數據中心數量為504155個，在未來幾年將保持兩位數的增長，到2015年，中國的數據中心市場規模將達到157億美元。

顯而易見，全球數字化信息量呈現出的爆炸式增長態勢對于數據中心的需求正在急劇增溫。事實上，在過去的20年里，全球數據中心都保持了20%～50%的速度增長，既包括了比較發達的美國、加拿大與日本，也包括正在發展中的新興經濟體和成長型市場。

但是，從IDC最近發布的全球數據中心運營與發展狀況看，近80%的數據中心沒有實現高效運行。據悉，數據中心的電力消耗已經占到全球能源電力消耗的8%，而每三年電力消耗即會翻倍增長，這為數據中心提出了嚴峻的挑戰。

因此，打造節能、高效、穩定的綠色數據中心勢在必行。

瞄準市場 積極布局

ABB顯然早已為此做好了準備。

ABB中國低壓產品業務部副總裁呂錦渭告訴記者：“ABB在中期發展計劃中將數據中心列為重點發展領域之一。”其戰略規劃是進一步強化針對交流數據中心的核心解決方案，包括中壓和低壓系統、產品以及服務，利用ABB在電力和自動化領域的專項技術和豐富經驗，最大程度地保障數據中心的可靠用電。并且，積極推動直流技術的應用來幫助數據中心實現高效運轉，達到全球節能減排的目標。

的確，基于上述發展規劃，為抓住數據中心行業的發展先機，ABB近些年在數據中心領域頻頻發力。2011年5月，ABB收購了美國直流電力基礎設備的領先供應商 Validus公司，從而具備了向高能耗數據中心提供直流供電技術的實力。2011年11月，ABB與IO公司攜手合作開發采用直流電的新型數據中心模塊，以滿足市場對直流供電數據中心日益增長的需求；2011年12月，ABB又收購了瑞士不間斷電源系統制造商Newave，UPS是數據中心基礎設施和服務的關鍵部分，通過此次收購，ABB無疑增強了自身在數據中心行業的市場競爭力。

不僅如此，呂錦渭認為，ABB為電力和工業客戶提供設備、系統和專業知識的歷史超過百年，在傳統尤其是工業領域積累了豐富的經驗，針對供電的可靠性及安全性方面的要求，有非常完備的解決方案。在輸配電方面，數據中心對可靠性的要求比傳統行業更高，而ABB在傳統行業積累的豐富的技術經驗，能夠更快適應行業的需求，比較特殊的是數據中心末端配電的要求具有特殊性，ABB針對此方面也專門研發了專用的母排系統Smissline。

事實上，通過不斷的研發和并購，ABB已經形成了全套的產品線，包括變電站、開關柜、配電單元（iPDUs）、應急備份電力解決方案、電力管理系統、斷路器、沖擊電壓保護器、分離器、有源濾波器、高效電機和變頻器、建筑控制和自動化系統，供電及監控系統以及數據中心企業管理軟件等。ABB的技術涵蓋了從交流供電到直流供電，從電網到芯片的各個方面。呂錦渭表示，ABB已經準備好運用所掌握的解決方案來幫助數據中心減少意外斷電次數、提高其運行可靠性、同時減少電力消耗。

安全、可靠是關鍵

數據中心的概念起源于早期的計算機房和計算中心。目前一般指用于安置計算機系統及相關外部設備，包括數據通信、存儲系統、備用電源、環境控制（例如空調、消防）和安全設備等的基礎設施。

應該說，數據中心集合著企業各種寶貴數字資產，也支撐著企業的業務運行，因此，數據的安全性成為了數據中心用戶最為關注的話題。呂錦渭對此也表示出相同的觀點：“數據中心用戶對數據安全的要求越來越高，數據中心一旦斷電1小時，將會造成的損失可高達100萬美元以上。”

然而，隨著信息化、虛擬化、云計算等技術的廣泛應用，服務器的密度變得越來越高，這種功率密度的增加潛在地威脅著數據中心的穩定運行。ABB深知，穩定可靠對于數據中心的重要性，因此，研制出了一系列產品和解決方案，有力確保數據中心的穩定運行。

通常情況下，大型數據中心廣泛使用2500KVA的大容量變壓器，進線電流往往會達到6300A，大電流對溫升和動熱穩定性都提出了很高的要求，而ABB的MNS3.0低壓開關柜通過獨特的結構設計，完全可以滿足這種要求；另外，ABB研發生產的iPDU機房配電柜采用熱插拔及可調相的開關，可根據負荷情況方便靈活地更換開關容量及調節三相平衡，回路電流閥值監視能夠提前對過負荷情況進行預報警，從而使得操作人員可提前處理，避免過負荷跳閘停機。功率監視功能還可以監測每個PDU的功率，根據監視信息調節機架功率密度，可避免局部溫度過高，結合精確送風技術，保證可靠節能；同時，ABB還為采用電池的不間斷電源設備制造商提供關鍵電子元件，確保超過30分鐘或更長時間的應急供電以及提升長期供電的持續可靠性。

節能減排成為主要挑戰

數據中心的運行造成了大量的電力消耗，因為它需要每周7天24小時不間斷運行，年均能耗可高達普通辦公室的60倍以上，其總耗電量達到了驚人的800億度，巨額電費直接增加了運營成本，同時，巨大的能耗也意味著大量的二氧化碳排放，預計截至2020年，全球數據中心的碳排放將是現在的4倍。

節能減排無疑已經成為數據中心建設所面臨的主要挑戰。

也正是基于對節能減排的迫切需求，數據中心配電系統中正在越來越多地使用直流電技術。呂錦渭告訴記者：“ABB收購的Validus公司提供的數據中心直流供電解決方案，可減少逆變的環節，從而提高供電可靠性并降低電流轉換過程中的損耗，相比交流系統，可節能10%～20%，幫助數據中心極大地提升了經濟和環境效益。”

值得一提的是，2012年5月，ABB和瑞士領先的信息和通訊技術（ITC）服務商Green公司成功合作，Green公司基于直流電技術的全新西蘇黎世數據中心擴建項目正式投入使用。性能測試表明，Green公司新直流配電系統比傳統交流配電技術提高能效10%。此外，該系統的投資成本比交流配電系統降低約15%。 這是全球迄今為止第一個以直流電源作為互補技術應用于數據中心的案例，這或許將成為全球數據中心配電系統由交流供電走向“直流供電時代”的轉折點。