よくある質問

UPS電源システムとバックアップ時間の概要

UPS電源モード

1. 通常動作モード
   • 電力供給が安定しているとき,UPSは電池を充電するためにAC電力をDC電源に変換します.また,電圧変動,急増,または他の電力問題時のデバイスに清潔で安定した電力を供給します.
2. バイパス操作モード
   • UPSが過負荷,過熱,または故障を経験した場合,電源が直接電力網から供給されるバイパスモードに切り替えます.このモードは,ゼロダウンタイムでシームレスな切り替えを保証するために同期技術を使用.
3. バッテリー操作モード
   • 停電時,UPSは蓄積された電源を電池から交流電源に変換し,デバイスの電源供給を維持する.電池容量と負荷がバックアップ時間を決定する.
4. メンテナンスバイパスモード
   • UPSのメンテナンスの際に,UPSがメンテナンスをしている間,デバイスへの継続的な電力を確保するために,電源は手動バイパスを通過します.

UPS の 信頼性 を 向上 する

1. シリーズ冗長性
   • 2つのUPSユニットが接続されているため,主電源が故障した場合,バックアップUPSが引き継ぎ,連続的な電源供給を保証します.
2. 出力冗長性
   • 2つのUPS出力は冗長性変換器を通じて結合される.いずれかが故障した場合,変換器は電源を中断せずにバックアップソースに切り替える.
3. パラレル冗長性
   • 複数のUPSユニットが一緒に働きます.一つが故障すると,残りのユニットが引き継ぎ,保守中にホットスワッチを可能にします.

UPS のバックアップ 時間

• バックアップ 時間 に 影響 する 要因:
  バックアップ時間はバッテリー容量と負荷に依存する.標準UPSユニットは通常5〜10分のバックアップを提供し,拡張ランタイムモデルは追加のバッテリーで0.5〜8時間以上を提供することができる.
• 典型的な用途:
  • 小型の家庭/オフィスUPS: ~20分
  • 大型産業用UPS: 1~10時間 (拡張バッテリー設定でカスタマイズできます)

統合電源配送キャビネットとは?

主要な特徴:

1. 統合設計
   • UPS,電源配送,冷却,キャビネット,防火などのサブシステムを含む.
   • すべてのサブシステムは統一されたシステムで管理され監視され,配線と構造の複雑性が軽減されます.
2. 信頼性:
   • UPSシステムは,IT機器の正常な動作を確保するために,継続的かつ安定した電力を供給します.
   • 精密冷却システムは,過熱による機器の故障を防ぐために,作業環境の温度と湿度を維持します.
3. 柔軟性と適応性
   • 統合キャビネットは完全に密封された設計で,専用のサーバールームを必要とせずに厳しい室内環境で動作することができます.
   • エッジコンピューティングや小型データセンターを含む様々なアプリケーションシナリオに適しています.
4. リアルタイムモニタリング:
   • 環境と機器の監視システムで装備され,デバイスの運用状態を継続的に追跡し,問題を迅速に解決します.

モジュール式UPSとは?

主要な特徴:

1. モジュール式設計:
   • モジュラーキャビネットはフレームワークとして機能し,電源モジュールは必要に応じて追加または削除できる引き出しのように機能します.
   • ホットスワップ技術をサポートし,システム操作を中断せずにモジュールを交換または保守することができます.
2. 高い信頼性
   • N+X並行冗長技術を使用し,一部のモジュールが故障してもシステムが稼働し続けることを保証します.
   • 単一の故障点を減らして 全体のシステム利用性を向上させる
3. 柔軟性と拡張性
   • モジュール式設計はオンデマンドの構成をサポートし,ユーザーは現在のニーズに基づいてモジュールの数を選択し,将来的に容量を拡大することができます.
   • 各モジュールラックは完全に分離でき,ビジネス要件に応じて容量を調整することが容易です.
4. エネルギー効率:
   • 多レベルインバーター技術で 調和歪みや電源損失を減らす
   • システム設計の最適化により 電力密度が向上し 保有総コスト (TCO) が低下します
5. 維持しやすさ
   • ホットスワップ技術により,欠陥のあるモジュールを迅速に交換し,メンテナンス時間とダウンタイムのリスクを最小限に抑えることができます.

応用シナリオ:

ビジネスに最適なデータセンターを どうやって選ぶか?

通常の勤務時間や週末の間,サーバーネットワークの偶発的なダウンタイムを許容できる企業では,T1とT2データセンターは通常十分です.航空会社などオンラインネットワークに対する要求が高く,通常T3またはT4データセンターを選びます.

現在,最も使われているコンピュータルームは主にT3コンピュータルーム,またはT3+コンピュータルーム (T3+レベル標準はT3レベルより高く,T4レベルより低い).T4レベルのコンピュータルームは比較的少ないより多くの資源を投資し,軍事や他のより重要な資源に より多く使用されます.

IDCデータセンター コンピュータルームの建設について T1,T2,T3,T4レベル標準導入

レベルI インフラストラクチャ データセンター コンピュータルーム:冗長な設備がない (年間最大28.8時間のダウンタイムで99.67%の可用性を提供できる)

T1データセンターは,オフィス環境外の情報技術をサポートするためのコンピュータルームインフラストラクチャを提供します. T1データセンターインフラストラクチャには,ITシステム専用のスペースが含まれます.断続電源 (UPS) で電源ピークをフィルタリングする標準的な営業時間終了後には停止しない専用冷却装置長期停電からIT機能を保護するエンジン発電機.

レベルII-冗長容量施設 データセンターコンピュータルーム:冗長容量施設 (年間最大22時間のダウンタイムで99.75%の可用性を提供できます)

T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failures冗長な部品には,UPSモジュール,冷却機器,エンジン発電機などの電源と冷却機器が含まれます.

レベルIII-同時に維持可能なデータセンタールーム:複数のパスが利用可能で,たった1つのパスが運用されており,冗長な設備があり,同時に維持可能 (99%提供)98%の利用可能性年間最大1.6時間のダウンタイム)

T3データセンターには,T1とT2の機能がすべて含まれ,交換や保守のために機器のシャットダウンを必要としません. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.

レベルIV 障害耐性データセンターの部屋:冗長な設備と障害耐性能力 (年間最大0.8時間のダウンタイムで99.99%の可用性を提供する)

T4データセンターインフラストラクチャはT3レベルの上に構築され,ルームインフラストラクチャトポロジーに障害耐性という概念を追加する.障害物耐性は,すべての電源と冷却コンポーネントが2N完全に冗長である必要があります電源や冷却インフラストラクチャの部品が 機能しない場合 処理は中断なく 継続されます2つの異なる電気路または冷却路からの部品の故障だけがIT処理に影響を与える.

IDCデータセンター コンピュータルームの建設について T1,T2,T3,T4レベル標準導入

レベルI インフラストラクチャ データセンター コンピュータルーム:冗長な設備がない (年間最大28.8時間のダウンタイムで99.67%の可用性を提供できる)

T1データセンターは,オフィス環境外の情報技術をサポートするためのコンピュータルームインフラストラクチャを提供します. T1データセンターインフラストラクチャには,ITシステム専用のスペースが含まれます.断続電源 (UPS) で電源ピークをフィルタリングする標準的な営業時間終了後には停止しない専用冷却装置長期停電からIT機能を保護するエンジン発電機.

レベルII-冗長容量施設 データセンターコンピュータルーム:冗長容量施設 (年間最大22時間のダウンタイムで99.75%の可用性を提供できます)

T2 data center computer room facilities include all T1-level functions and add redundant critical power and cooling components to provide selected maintenance opportunities and increased safety margins to prevent IT process interruptions caused by computer room infrastructure equipment failures冗長な部品には,UPSモジュール,冷却機器,エンジン発電機などの電源と冷却機器が含まれます.

レベルIII-同時に維持可能なデータセンタールーム:複数のパスが利用可能で,たった1つのパスが運用されており,冗長な設備があり,同時に維持可能 (99%提供)98%の利用可能性年間最大1.6時間のダウンタイム)

T3データセンターには,T1とT2の機能がすべて含まれ,交換や保守のために機器のシャットダウンを必要としません. Redundant transmission paths for power and cooling are added to the redundant key components of the T2 data center so that each component required to support the IT processing environment can be shut down and maintained without affecting IT operations.

レベルIV 障害耐性データセンターの部屋:冗長な設備と障害耐性能力 (年間最大0.8時間のダウンタイムで99.99%の可用性を提供する)

T4データセンターインフラストラクチャはT3レベルの上に構築され,ルームインフラストラクチャトポロジーに障害耐性という概念を追加する.障害物耐性は,すべての電源と冷却コンポーネントが2N完全に冗長である必要があります電源や冷却インフラストラクチャの部品が 機能しない場合 処理は中断なく 継続されます2つの異なる電気路または冷却路からの部品の故障だけがIT処理に影響を与える.

データセンターの部屋のグレードは?

IDCデータセンタールームグレードは,データセンターインフラストラクチャの建設方法を評価するためにUptime Instituteによって作成された業界標準です. The grade classification system provides a consistent evaluation method for the data center industry to evaluate various data center facilities based on the expected room infrastructure performance or uptime.

データセンターの部屋のグレードが高くなるほど,部屋の設備,ネットワーク通信,ストレージ機器,部屋の電源,冷却システム,バックアップリソース, etc. データセンターはTier1,Tier2,Tier3およびTier4という4つのグレードに分かれています.データセンターレベルはT4>T3>T2>T1です.

データ センター の 大きさ は,組織 の 大きさ と その 資源 に 依存 し て い ます.データ センター の 適切な 大きさ と 密度 を 決定 する ため に,利用 できる 技術 と 設備 の 予算 を 考慮 し て ください..

仮想化やより高度なプロセッサなどの サーバー統合技術の継続的な開発により多くの組織はデータセンターのサイズを物理的空間で測定することから 距離を置き,代わりに密度でサイズを測定しています密度はデータセンターの電力消費量を決定します.データセンターの大きさと密度は,そのコンピューティングスペースとピークキロワット負荷を理解することによって決定できます.データセンター密度の4つのカテゴリーに分けられます低,中,高い,そして非常に高い.

同じ平方フィートで サーバーやストレージの数を増やすことができますが データセンターの物理的な大きさは まだ考慮する必要があります面積は,レイアウトの議論の要因であり,密度の問題に大きな影響を与えますデータセンターの部屋の容量と利用率を推定するために使用します

サイズは何のデータセンターが最適ですか?

異なる種類の組織や異なる業界には 異なるデータセンターの大きさと密度が必要になります サーバーの構成からネットワークアーキテクチャまで 様々な要因がありますそしてハードウェアの時代です例えば,まだ古い技術を使っている場合,より伝統的なネットワークとサーバーのアーキテクチャを持つ小さなデータセンターを考慮してください.

サーバーを統合し 新しい処理技術を導入することで 密度を増やすことができます同じ物理的なフットプリントを維持しながら,追加のコンピューティング力を得ることができます..

なぜデータセンターの大きさは重要なのでしょうか?

大規模なデータセンターは,小さいものより効率的ではなく,その逆です.データセンターの大きさに関係なく,設計する際には効率が優先されるべきです.

大規模なデータセンターには 拡張可能性や ツールなどの利点があります 大規模なデータセンターでは施設の監視と管理のためにデータセンターインフラストラクチャ管理 (DCIM) ツールを実装できますDCIM は,データセンターに追加機器とソフトウェアを組み込むことを意味し,従業員の作業負荷を増やすことを意味します.DCIMを導入するためのリソースがあり,投資収益を得ることができる大規模データセンターに適しています.

小さなデータセンターでは,仮想化導入により効率が向上し,空間,電力,冷却の必要性を削減し,ワークロード移行,データ保護,サーバーの他のタスク.

UPS ユニットのサイズ

データセンターの大きさは,その電力消費量を決定します. 数つのメトリックを測定することで,不中断電源 (UPS) のサイズを測定できます. AC電力は,電力会社にとって DC電源よりも効率的です.しかし,ACには反応性があります.電力量も減少します

データセンターに必要な電力を計算するには この式を使います ワット=ボルト×アンプ×電源因子 電源因子は 供給された電源の総量に対する利用可能な電力の比です電力需要を決定したら例えば,80kWの負荷を予定している場合は,電源因子0の112.5kWのシステムを使用する必要があります.9偶発的により多くの電力を必要とする場合,いくつかの動きの余地を与え,また,重複電源システムをインストールすることができます.

サーバーラックを正しく設定する

サーバー・ラック設定の正確さは,データセンターのサイズに依存します.サーバー・ラック問題を回避するには,ラックのサイズと利用できるスペースを考慮してください.ほとんどのラックには,幅19インチまでのサーバーが収まる.サーバー・ラックには,電源ケーブルやネットワークケーブルを設置するスペースがあるが,そうでないものもあります.
サーバーラックの幅,高さ,深さを正確に把握し 階層プランに組み込む方法を理解してください少し大きすぎるラックでさえ 空気流と収納に影響を及ぼします特に細かいレイアウトと 特定の構成のデータセンターでは

データセンターのミッションは,レンタがサーバーやストレージデバイスとエンドユーザー間でデータを転送できるようにすることです.

この任務を遂行するには 3つの要素が必要です

• データセンターのネットワーク機器の管理
• ネットワーク,冷却,IT機器の稼働を維持するための電力インフラストラクチャ
• これらの回路から発生する熱を除去するための冷却インフラストラクチャ

同時に維持できるデータセンターでは,ミッションクリティカルな機器は冗長です.これは,少なくとも2つのインスタンスを必要とします.部品がメンテナンスや故障のためオフラインである場合でも,電源と冷却システムが動作している場合.

ネットワーク冗長性とは,少なくとも2つの独立したケーブルエントリーポイント,データ交換のための少なくとも2つの異なる会議室,および少なくとも2つのケーブル配送システムです.物理的なネットワーク要素がデータセンターの上流に単一の障害点を避けるために独立したソースからデータセンターに入ることを確保することが重要です.

冗長な電力インフラストラクチャとは,電力供給源の2つの独立した源,不中断電力供給源 (UPS) の2つ,および電力配送システムの2つの独立した源を意味します.冷却インフラストラクチャ,空気処理装置などクリエーターやポンプも冗長化が必要です

ネットワーク

ネットワークプロバイダが運営する光ファイバーケーブル,または単一のレンタに専用され,運営される"ダークファイバー"でデータセンターに入ったり出たりします.ほとんどのデータセンターは"キャリアニュートラル"です.ネットワークのインフラを展開し 光ファイバーケーブルを設置する.

電力インフラストラクチャ

施設内の発電機: 公共の停電の場合,同時に維持可能なデータセンターは少なくとも12時間稼働し続けることができる必要があります.これは現場での発電能力が必要ですディーゼル発電機や,その燃料を稼働させるのに十分な燃料を現場に貯蔵している.

断続電源: 施設の電源は,利用者のIT機器に直接接続されるのではなく,UPSシステムを通して送られ,サーバー,ルーター,電源突発などの障害から電力切断の際に一時的な緊急電力を供給し データセンターを稼働させます

電力配給:電力配給はUPSを通じて直接データホールとレンタのIT機器に配給されます.

冷却

単一のデータセンターの建物は 3万6千戸の家庭に電力を供給するのに十分な電力を消費します その電力を消費するIT機器は 膨大な熱を発生させ 冷却する必要があります

市場には様々な冷却インフラストラクチャ技術があり,その"ベスト"は,IT機器が実行する作業の種類,地域の気候,エネルギー効率と水効率のトレードオフ.

水源冷却システムよりも水分が少なく エネルギーも消費します 水源が少ない市場では再生可能エネルギーが簡単に利用できる場所熱冷冷却装置を頼りにしています 熱冷冷却装置はこのシステムでは 閉じループのパイプを通して水をポンプして データホールから熱を抽出し 外空に放出します.

情報技術機器

大規模なデータセンターには 数億ドルのIT機器があり さらに価値のあるITシステムや 独自のデータも ほとんどの企業の心臓です

データホールのサーバーに保存されます データホールの内部に立つと 棚に並べたサーバーが並んでいる 大きな部屋が見えます

サーバー・ラックに冷却された供給空気を様々な方法で送ることができます. 高い床プレニウム,ラックの上の管路,またはデータホールに並ぶ扇風機の列を通して,"ファン壁"と呼ばれています. "

データホール内の密度が増加するにつれて,利用者は,強制空気を補完または置き換えるために液体冷却の使用を含む,より高度な冷却方法を求めることができます.液体冷却 裏ドア熱交換機などの設備を使用する伝統的な強制空気のデータホールに組み込める.

データセンターの運営者は,効率を向上させるために浸水冷却を先駆的に行っていますが,この技術は専門的なサーバー,設備,システム操作のための材料.

ハイパースケラーでは 世界中のデータセンターにギガワットの容量を供給しますポートフォリオ全体で標準化された展開を好むしかし,ある企業のデータホールの構成は,競合他社と大きく異なる可能性があります.

Ensuring that data hall designs support the broadest range of tenants and allow for deployment of customer-requested configurations at any time without one-off customization means that data center operators must develop deep relationships with tenants and experienced teams that understand operational needs.

大都市に位置することが重要です しかし特定の都市の中心部でもデータセンターの開発者は,エンドユーザーに最も近い場所を見つけ,最も高いレベルのインフラを持っている必要があります.

確保するためにデータセンターユーザーに迅速で安定したサービスを提供し,同時に投資家に信頼性の高いリターンを生み出すために,データセンターオペレーターはいくつかの要因を考慮する必要があります.

サイト選択要因

経済的で安定した電源

自然災害のリスクが低い

強力なネットワーク接続性

再生可能エネルギーの利用可能性

技術人材へのアクセス

ミッション・クリティカル・資産

エネルギー貯蔵 UPS電源新しいトポロジーアーキテクチャを採用し,モジュール式UPSシステムの超高可用性と超高信頼性を達成する一方で,効率的にシステムのエネルギー節約効果をさらに向上させる消費を削減し,ユーザーにとってより大きな価値を生み出します

業績の面では,エネルギー貯蔵 UPS主要な特徴は
1. 100%まで充電 + 100%の負荷,同時に負荷の安全性を確保し,急速な電源補給の要件を満たす効率の向上のために 2回充電と 2回放電を実現できます: システムは100%の充電と100%の負荷を同時にサポートし,都市電力が回復したり,電気価格が低いときにバッテリーが迅速に充電されることを保証します.負荷の正規電源に影響を与えない電気価格が低いときに充電し,ピーク時に放電する.電力価格の差を最大限に活用し,経済的利益を改善するさらに,この機能はバッテリーの充電と放電戦略を最適化し,バッテリーの深層放電の数を削減し,バッテリーの寿命を延長します.消費電力のピーク時に放電し,消費電力の低さで充電します電力コストを削減する
2柔軟なエネルギー管理戦略,メインストリートと電池は共同で供給され,負荷比は必要に応じて設定できます. システムはメインストリートと電池の共同電源モードをサポートします.ユーザは,グリッドの状態に応じて,柔軟に負荷比を設定することができますこの電力を適用することで,システムのフロントエンドのピーク設計容量を削減し,容量コストを削減し,弱いグリッド領域の容量制限に対処できます.この戦略は エネルギー利用効率を向上させるだけでなくシステムの適応性と経済性を向上させる.
3柔軟なシステム設定とリアルタイム電力と収益モニタリングをサポートする自社開発のインテリジェントモニタリングプラットフォーム:エネルギー貯蔵 UPSは自社開発のインテリジェントモニタリングプラットフォームを装備しています柔軟な構成,リアルタイム監視,データ分析をサポートします. システム状態,電源,運用戦略を最適化するためにプラットフォームを通じて収入と欠陥情報予測的なメンテナンス,潜在的な故障の早期警告,ダウンタイムの削減もサポートしています.プラットフォームは,システムパフォーマンスと経済的収益を評価し,インテリジェントな管理を実現するために,ユーザーを支援するための詳細な収益分析レポートを提供します..
4真のモジュール式設計,さらに電力密度の向上,高い信頼性,高可用性:モジュール式設計によりシステムは高度に柔軟で拡張性があります.ユーザは"オンデマンド拡張"を達成するために,必要に応じてモジュールを追加または削除することができます単一のモジュールが故障すると,システムは自動的にバックアップモジュールに切り替えられ,断続的な電源供給を保証します.高電力密度の設計は,熱分散と構造のレイアウトを最適化することで,限られたスペースでより大きな出力を達成します空間が限られているデータセンターや産業用分野に特に適しています
5このシステムはより効率的で,新しいトポロジーと制御技術を採用し,製品損失と電磁気干渉を大幅に削減します.3代目の高効率の電源装置は エネルギー変換効率をさらに向上させる効率は96.5%まで達します. 効率の向上のポイントは,顧客に本物のお金をもたらします.
6電力モジュールのPCBAボードとコンポーネントの合理的なレイアウトを深く最適化し,熱消耗管の設計を改善することで,ミニマリストな組み立てを実現する装置レベルでの包括的な保護により,製品の環境適応性が大幅に向上します.

初期電源装置の限界により従来の電源周波数 UPSは,出力端に組み込みトランスフォーマーが必要で,電圧を増加させ,負荷に必要な作業電圧に達します.同時に,出力端のトランスフォーマーもUPSへの負荷の影響を一定程度緩衝することができます.システムのための隔離の追加の層を形成する隔離トランスフォーマーに相当します現在のモジュール式UPSでは,電源モジュールは一般的に入力/出力時にファイューズを装備し,出力もリレーによって隔離されます.電源周波数装置の隔離変圧器と同じ役割を担うことができる同時に,電源モジュールが故障すると,DSPは迅速に対応し,システムから欠陥モジュールを隔離することができます.モジュール式UPSは,隔離トランスフォーマーがないため,システムの信頼性を低下させません.高密度,高効率,高効率のデータセンターなどの新しいデータセンターのニーズに適応することはますます困難です.サイズや重量などの要因により柔軟な設置同時に,トランスフォーマーそのものの損失は,システムの効率を低下させるだけでなく,UPSの内部部品の寿命を短縮する多くの熱を生成します.
いくつかの特殊なシナリオを除いて 隔離変圧器が必要となるシナリオは 少なくなりつつあります