模块化UPS方案与传统UPS方案的对比

守护动力安全承诺可靠未来模块化UPS方案与传统UPS方案的对比守护动力安全承诺可靠未来一、项目设计需求二、可选解决方案三、基于投资成本以及运行成本的分析四、模块化UPS与传统UPS比较五、建议方案六、成功案例纲要守护动力安全承诺可靠未来1、新建数据中心约1000～1500平方，机柜首期配置约100个。2、单个机柜设计密度约为3KW，因此第一期的设计总功率不少于300KW，最终负载不超过1000KW，要求考虑逐步扩容的措施，确保系统的可用性以及可扩容性。一、项目设计需求守护动力安全承诺可靠未来二、可选解决方案方案一：采用传统IGBT的高效率UPS解决方案第一期采用2台400KVA的1+1并机冗余方案，冗余安全负载360KW,最大负载720KW，双路输出到机柜负载；第二期采用3台400KVA的2+1并机冗余方案，冗余安全负载720KW,最大负载1080KW，双路输出到机柜负载；最终可采用4台400KVA的3+1并机冗余方案，冗余安全负载1080KW,最大负载1440KW，双路输出到机柜负载；方案二：采用高可用性的模块化冗余UPS解决方案第一期采用1台350KW的N+1模块化冗余方案，冗余安全负载350KW,最大负载375KW，双路输出到机柜负载；第二期采用2台350KW的N+1模块化冗余方案，冗余安全负载700KW,最大负载750KW，双路输出到机柜负载；最终可采用2台500KW的N+1模块化冗余方案，冗余安全负载950KW,最大负载1000KW，双路输出到机柜负载；守护动力安全承诺可靠未来高效的Galaxy7000UPS采用IGBT无输出变压器是UPS电路技术的进步方案一产品简要说明守护动力安全承诺可靠未来1400mm1900mm1800mm1800mmGalaxy7000UPS250–300–400kVA500kVA主交流电源主交流电源主交流电源主交流电源交流旁路电源负载主交流电源主交流电源主交流电源正常运行期间为备用交流旁路电源负载多达8台的并联数量守护动力安全承诺可靠未来方案二产品简要说明SystemsSymmetraPX250kW1991mmx1600mmx1070mmHxWxDSymmetraPX500kW1991mmx2200mmx1070mmHxWxD守护动力安全承诺可靠未来Symmetra®PX250/500kW•高功率密度•96%效率–同类产品中最高•不需要后部维护空间•双边换在线技术•三电平逆变技术•输入功率因数为1•400or480VAC输入输出电压等级•输出功率因数为1(kW=kVA)•双路进线•集中静态旁路模块•热插组件，支持在线安装更换•事件记录黑匣子•风扇转速自动可调(减少噪音)•液晶触摸显示屏主要性能守护动力安全承诺可靠未来Symmetra®PX250/500kW25KW-500KW可四台并机达到2MW（2010）柜与柜之间通过母排相连接规格一致的静态旁路模块N+X冗余配置热插拔功率模块热更换静态旁路模块集成外置维修旁路柜及输出配电柜Scalable,Expandable250kW=1600mm500kW=2200mm守护动力安全承诺可靠未来SymmetraPXUPS产品核心技术特点介绍1、真正全模块化UPS：UPS主机为全模块化设计，除功率模块外，还包括：2块冗余的集中控制模块、公共独立的500KW静态旁路模块、2块冗余的低压控制电源模块、液晶显示模块、通讯模块、RS232接口模块、RJ45网卡模块等，以保障系统的整体可维护性和可用性。所有模块均可在线热插拔更换，提供最高级别的可用性、可维护性2、UPS系统的控制采用集中控制模式，系统采用先进的工业CANBUS总线控制结构，由两块冗余的、可热插拔的控制模块来完成对系统的集中控制管理。两块控制模块无主从之分，一个控制模块故障不会影响到系统的正常工作，形成1+1冗余控制，实现对整个UPS系统控制的最大可用性。3、所有功率模块的并联均由控制模块集中管理，并形成1+1冗余控制；按照统一的并机参数运行，任何一个功率模块故障均可自动地退出并联系统，不会对整个并联系统造成危害4、系统采用独立的公用500KW的静态旁路模块，可热插拔更换，不采用在每个功率模块内部设计小容量静态旁路的结构，以避免转旁时多个旁路有的已经转旁路，有的还没有导通，造成先导通的旁路承受所有负载而烧掉。守护动力安全承诺可靠未来三、基于投资成本以及运行成本的分析冗余安全功率配置投资成本分析运行成本分析一期350KW～360KW主机投资模块化化UPS比传统方案约少20％，模块化方案比传统UPS方案电池要少配置一台主机的电池（144节12V/200AH电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统UPS方案投资共约节省约30％模块化方案从负载35％到100％运行效率为96%,传统并机方案从负载50％到100％运行效率一般效率不超过94%,假定IT负载300KW*2%*24*365=52560度电，假设1元一度电，模块化方案比传统UPS方案每年运行成本节省人民币52560二期700KW～720KW主机投资相同，模块化方案比传统UPS方案电池要少配置一台主机的电池（144节12V/200AH电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统UPS方案投资共约节省约10％模块化方案从负载35％到100％运行效率为96%,传统并机方案从负载50％到100％运行效率一般效率不超过94%,假定IT负载700KW*2%*24*365=122640度电，假设1元一度电，模块化方案比传统UPS方案每年运行成本节省人民币122640三期950KW～1080主机投资相同，模块化方案比传统UPS方案电池要少配置一台以上主机的电池（192节12V/200AH电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统UPS方案投资共约节省约13％模块化方案从负载35％到100％运行效率为96%,传统并机方案从负载50％到100％运行效率一般效率不超过94%,假定IT负载950KW*2%*24*365=166440度电，假设1元一度电，模块化方案比传统UPS方案每年运行成本节省人民币166440守护动力安全承诺可靠未来SymmetraPX四、模块化UPS与传统UPS比较的优势特征模块化UPS典型传统UPS优势说明数据中心Infrastructure(基础物理系统结构)的构建模块YesNo针对数据中心设计该UPS设计为数据中心基础物理系统结构的一个组成部分,并且同其他部分一起在工厂里制造和测试。对其他传统的UPS来说，大部分其他组件如电池和配电柜等都是在用户当地加上去的，从来没有作为一个系统在一起测试过。SymmetraPX是构成InfraStruXure的一个基本组件：可按需求扩展的，易于管理的，为数据中心和计算机机房超前设计的解决方案。单位面积最高功率密度，N+1冗错设计的UPSYesNo最小的占地面积和最高的可用性N+1设计的UPS具有最高的功率密度，APCSymmetraPX的占地面积最小。在占用最小的面积的同时，还提供最高的可用性。对于一套带电池的N+1系统，典型的UPS将需要2个400KVA的UPS，电池组，静态旁路等，将占用至少3倍的面积。守护动力安全承诺可靠未来特征模块化UPS典型传统UPS优势说明输出容量:逆变器全额定输出或KVA=KWYesNo更大的功率容量,更高的ROI(投资回报)您得到的确实是您所购买的，没有打折扣，资得到了充分利用。全额定输出逆变器意味着一台500KVASymmetraPXUPS可以用来保护500KW的负载。大部分传统UPS有20%的折扣，例如一个500KVA的系统将只能提供400KW，需要客户购买更大的UPS（比如说500KVA）来保证400KW。当今所有服务器的的新电源都具有了PFC（功率因数校正）的功能，几乎接近VA=W，这就使上述益处变得非常重要。巨大的安装量YesYes,大部分广泛认可的技术APCSymmetra电源阵列技术发布于1997年，在IT市场得到了充分的接受，具有得到认可的可靠性的纪录。模块化YesNo冗错设计，易于维护SymmetraPX是模块化设计。UPS硬件全部由各种模块组成，PM（功率模块），BM（电池模块）和职能模块。如果一个人观察放置UPS的主机架里的底版，没有任何活动的部件。事实上，SymmetraPX的所有硬件自然就是模块化的。因此模块化的冗错胜于整个系统的效果。同时在维护的时候，模块级的工作也胜于元件级的维修。守护动力安全承诺可靠未来特征模块化UPS典型传统UPS优势说明设计简单YesNo减少人为失误，降低业主的费用SymmetraPX具有非常简单的设计结构，不象传统UPS具有非常难懂的复杂设计。复杂设计导致人为失误和同时最终是业主的维护费用的升高。所有模块可以由用户热插拔YesNo灵活，负载总是被保护SymmetraPX不必将UPS打到旁路就可惜实现功率容量和运行时间的升级和变更。这就可以让客户灵活快速地增加功率和运行时间。所有这些操作都是在负载得到完全保护的情况下进行的。典型的传统系统需要将UPS打到旁路来诊断和维护。可升级扩展YesNo随增长而投资在同一个SymmetraPX机架上，客户可以决定从25KW到475KWN+1各种不同的升级方案。对大部分传统系统而言，随增长而投资是不可能的或者是执行非常困难，这是因为系统复杂和可能造成停机和空间浪费。守护动力安全承诺可靠未来特征模块化UPS典型传统UPS优势说明易于重新部署Yes困难可以方便地将UPS移动到其他地点SymmetraPX功率模块重量轻，底盘有脚轮，可以方便地重新部署UPS。传统的系统需要特殊的设备从一个地方移动到另外一个地方。并行冗余的电池组Yes可能，但很少这么做电池冗余提高可用性。SymmetraPX使用内部电池和可选的外置XR电池柜。内部系统由并联冗余的结构构成，即使失去一组电池也不会造成整个电池组失效，而仅仅是运行时间的减少。同时值得一提的是这些电池包是可以由用户自己热更换的。可监控单个的电池模块YesNo易于鉴定故障，进行更换，高可用性SymmetraPX原装电池组被监控到模块级别。假如一个电池包坏了，客户可以知道故障确切的位置，坏的电池可以轻松更换。这将改进可用性，是UPS确实易于管理。传统UPS监测电池只能到组的脊背，于是不能精确确定故障的位置，是诊断和更换变得困难。UPS的用户现实简单安全，易于监控YesNo现实易于使用和理解，系统简单安全易于监控SymmetraPX整个系统只有一个监视器，也就是从25到475KWN+1UPS。另一方面，传统UPS的监视器数量和UPS的模块数量一样，监控起来困难。例如2x400KVA的系统将有2个监视器，是监控变得困难。守护动力安全承诺可靠未来特征模块化UPS典型传统UPS优势说明管理多个区域的系统YesNo从一个地方管理多个区域系统也就是UPS一个具有多系统用户可以用EnterpriseManager在一个中心的地方管理他们。可是，对大部分传统UPS，每个系统本身有很多UPS。另外，没有一种软件可以在一个中心的地方有效地管理多个系统。可管理电源分配，环境和到每个机柜的供电回路YesNo全面管理和控制电源作为InfraStruXure的一部分，SymmetraPX还有一些另外的组件比如电池组，PDU，RMPDUs，环境监控等。可以通过一个IP地址在一个地方集中监控。这是PowerStruXure数据中心标准解决方案的一部分。没有其他任何解决方案可比甚至接近这个方案。通过网络关闭服务器，甚至是N+1配置YesNo在额外的电源故障情形下完全控制对于长时间的电力故障，用户需要安全关闭服务器。这是一个紧急关闭的情形，确保硬件和软件都不受到影响。SymmetraPX可以完成这个关机功能，甚至N+1系统也和单个系统一样工作。大部分其他系统在N+1配置时分多个系统工作，不能提供很好的关机功能。美观，与数据中心匹配YesNo同样的外观和感觉，装入数据中心的吸引人的UPS美观的外观和感觉，真实反映UPS里面的最新技术。SymmetraP