Инженерная инфраструктура центров обработки данных (ЦОД)

Дополнительное электропитание для центра обработки данных — это критически важный элемент времени безотказной работы и работоспособности центра в целом. Когда отключается электроэнергия, источники бесперебойного питания (ИБП) переключаются с обычного питания на запасной генератор напряжения. Но также есть и относительно ненадежное и дорогое питание для ИБП: аккумуляторные батареи.

«У просто установленных батарей есть три проблемы: они большие, дорогие, и они постепенно теряют свою емкость, становясь невосстановимыми» сказал Пит Сакко из Франклин Лэйкс, президент инженерной фирмы, информационного центра Нью-Джерси «ПТС Солюшнс». «Все, что Вы можете сделать для продления срока службы батарей действительно увеличит срок службы Вашего информационного центра.»

Здесь описаны 4 способа, с помощью которых управляющие центром обработки данных могут увеличить срок службы батарей ИБП.

1. Купите подходящую батарею для Вашего центра
   

В большинстве дата-центров ИБП обычно полностью разряжают батарею в течение 20 минут. Это называется быстрой разрядкой. У батарей для больших разрядных токов более тонкие пластины и их больше, чем в батареях для малых разрядных токов, но в конце концов использование батарей повышенной емкости приводит к более короткому сроку службы.

Есть множество других факторов, которые следует учитывать при покупке батарей ИБП. Например, срок службы батареи, напряжение, доступ к батарее спереди или сверху, используются ли флажковые клеммы или клеммы с внутренней резьбой, и другие нюансы. Скажем, у маленького необслуживаемого герметичного свинцово-кислотного аккумулятора с регуляцией посредством клапана относительно низкая начальная стоимость, но и низкая надежность. А у a никель-кадмиевые(NiCd) батареи надежней и у них более длинный срок службы, но начальная их стоимость вчетверо больше, чем у других батарей.

Управляющие ЦОД должны знать об основных проблемах производства, таких как производственный брак изоляции клемм или внутренние проблемы соединения.

1. Правильно устанавливайте, работайте и поддерживайте батарею
   

Неправильная установка, как и неправильное обслуживание, может привести к уменьшению срока службы батареи. Хорошая поддержка означает дать батарее доступ к хорошо вентилируемому воздуху, температура которого должна быть около 25 градусов по Цельсию (или 77 по Фаренгейту). Также стоит убедиться, что батареи в цепи получают доступ к воздуху, температура которого составляет -16 градусов по Цельсию (3 по Фаренгейту) чтобы не дать батареям выйти из строя раньше, чем другие.

Почему? Использование батарей разного возраста или внутреннего сопротивления может быстрее привести батарею в нерабочее состояние. Регулярные проверки батарей могут предотвратить такие проблемы, как разрыв соединения между ячейками или повреждение изоляции на клеммах, что может привести к коррозии и даже пожару.

Управляющие информационными центрами и ИТ администраторы серверных помещений также должны быть осведомлены о состоянии разрядки батареи. Полностью или почти полностью разряженная батарея, которая не перезарядится в течение 48 часов может привести к повреждениям. У слишком перезаряженной батареи могут быть проблемы при повторной зарядке или быстрой разрядке — например, если центр обработки данных еженедельно проверяет свою систему резервирования данных, которая включает в себя цикл заряда-разряда батареи — может уменьшить срок службы батареи.

1. Слежение за емкостью батареи ИБП
   

Когда внутреннее сопротивление батареи поднимается из-за нормальных факторов «старения» батареи, таких как коррозия, и когда оно увеличивается до 30%, пора менять батарею. Наиболее часто это значение вычисляется путем измерения емкости, и многие производители говорят, что когда батарея теряет до 80% ее начальной емкости, ей «крышка». Пользователь должен производить измерения емкости батарей, основанные на стандартах IEEE; а особенно IEEE 1188 или IEEE 450.

Рассмотрим использование маховика в ИБП в связке с батареей для ИБП

Когда маховик ИБП установлен рядом с батареей питания ИБП, маховик часто может часто может поддерживать короткие перебои питания, что случается чаще, и может избавить батарею от лишнего цикла заряда-разряда.

Такое решение правда потребует грамотного подхода при анализе tier 3 надежности.

Арт Смит, главный инженер компании «Кии-ТВ» («KEYE-TV»), филиала «Си-Би-Эс» в Остине, сказал, что его маховик активной мощности «Эктив Пауер» помог увеличить срок службы батареи на два года.

«Я хотел, чтобы маховик фильтровал „грязную энергию“, то есть маленькие скачки напряжения», сказал он. «Батареи фильтруют эти скачки, я понимаю, — но если батарея будет работать во время такого скачка напряжения, это плохо. Это очень повредит батарее.» Говорит инженер data center.