IDC储能+备电系统设计分析.pdf

Communication Information Technology No.4.2023 通信与信息技术2023年第4期(总第264期) IDC储能十备电系统设计分析 闫其尧，张文利 中通服咨询设计研究院有限公司，江苏南京210019 摘 要：互联网技术和数据通信业务持续发展，中国数据中心(以下简称IDC)建设规模在逐渐扩展，已经进入了 规范化建设阶段。但是相比较发达国家，我国IDC建设能耗增长率过快，这显然与数据中心行业发展要求不符，需 要做出相应完善。阐述了IDC建设现状及储能系统应用优势，分析了常见IDC储能系统模式，从削峰填谷运行机制、 关键技术、电池管理系统SOC模型、市电电池联合供电风险、机房储能费用计量控制方面分析了IDC储能+备电 系统设计实例，以期为IDC储能+备电系统设计提供参考。 关键词：IDC建设；储能系统；备电系统；削峰填谷运行机制 中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1672-0164(2023)04-0038-04 技术水平较高。在未来较长一段时间内，一线城市依然是 1 引言 IDC的主要建设选址。尽管大部分IDC集中在一线城市，但 IDC为集中放置电子信息设备提供运行环境的建筑场 是一线城市IDC资源仍处于供不应求的状态。为了正确引导 所。据相关资料显示，我国IDC建设及运行耗电量年均增长 IDC建设，很多一线城市颁布了相关发展条例及政策，例如， 率约为9?022年当年IDC建设及运行耗电量更是达到了北京目前禁止新建、扩建IDC,深圳、上海提高了对于IDC 2500亿千瓦，可见IDC能耗问题较为突出凹。欧美发达国家电能利用效率的要求[3。 IDC的PUE(数据中心消耗所有能源与IT负载消耗能源的比 2.2 储能系统应用优势 值)约为1.8,部分国家甚至能够达到1.2之下，我国IDC的近年来，储能系统开始被广泛应用在IDC建设中，并且 PUE均超过了2.2,部分省份甚至超过了3.0,可见降低IDC展现出了较为显著的应用优势4。例如，发改委为了鼓励平 建设及运行能耗已经成为当前数据中心行业发展的关键任 衡用电，制定了峰谷电价差政策，这一政策尽管不会降低使 务[2]。为了提高IDC设计及建设技术水平，可以选择应用储用总电量，但是如果用户在电费低谷时段用电多、在电费高 能+备电系统设计模式，一方面提高IDC能源利用率，降低 峰时段用电少，便会降低总电费，能够产生相当可观的储能 建设及运行能耗；另一方面能够实现需量控制。 收益，通过储能系统及经济合理的移峰填谷方案，最高可降 低约40??单KWH电价成本。并且通过储能系统能够实现 2 IDC建设及储能系统应用概述 需求侧响应，即通过提供资金奖励及电价调整等措施，引导 2.1 IDC建设现状 用户根据系统运行情况改变原有用电模式，从而达到减少或 目前我国IDC建设投资规模在稳步增长，每年增长幅度 推移某时段用电负荷的目标，实现对于电力供应系统的有效 约为1000亿元人民币，投资方向主要包括服务器及网络设备 响应，最终保证电网系统运行的稳定性。 等基础设施建设、网络存储技术完善。随着物联网产业和云 3 IDC储能系统的目的 计算技术的发展，IDC建设投资规模会进一步扩大，并且成 为主流终端海量数据承载与传输实体。 IDC储能系统的主要目的是利用电力市场波峰一平价 在全国现有IDC中，北上广深等一线城市IDC占据了一波谷电价的周期性变化，降低能源成本并提高电力供应可 50??右，这是因为一线城市的金融机构、互联网公司、数 靠性。波峰电价(高电价):白天的高峰