Центры хранения и обработки данных (ЦОД) – одно из важнейших подразделений любого оператора связи для размещения серверного и сетевого оборудования, от работы которых зависит доступность серверов клиентам для обеспечения устойчивого и высокоскоростного соединения с Интернетом и бесперебойной работы компьютерных систем и оборудования. Еще недавно считалось, что ЦОД необходимы только крупным компаниям, но сегодня ЦОД необходим, практически, любой компании, которая хочет, чтобы ее работа, ее бизнес и хозяйственная деятельность были хорошо управляемы, а взаимодействие между внутренними структурными подразделениями и деловое общение с внешними организациями шло согласованно и без сбоев.
Для поддержания нормальной работы любого ЦОД используются статические источники бесперебойного питания (ИБП), одним из основных компонентов которых являются аккумуляторные батареи, которые не только обеспечивают определенное время автономной работы, но и выполняют роль сетевого фильтра. При этом для устройств ИБП необходимы аккумуляторы, способные обеспечить большую мощность в течение от 5 до 15 минут.
Суперконденсаторы, маховики, натриевые и литиевые батареи – список используемых на практике типов источников энергии для ИБП постоянно растет. Но пока наиболее распространенным и популярным вариантом для ИБП ЦОД являются свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. Остальное либо слишком дорого, либо неспособно обеспечить достаточно длительное время работы или неудобно в обслуживании.
Аккумуляторные батареи в критические моменты должны обеспечить электропитанием секции управления, силовые блоки, системы охлаждения, байпасов и самих батарейных модулей. В противном случае перебои в подаче внешнего (сетевого) электропитания и помехи в сетях, скачки и провалы напряжения могут вызвать серьезные неисправности, нарушения технологического процесса и потери важных данных.
Изначально, на заре развития дата-центров, блочные модели ИБП для ЦОД представляли собой один шкаф, в котором размещались все основные модули, включая аккумуляторные секции. Сегодня для размещения аккумуляторных батарей в зависимости от мощности, типа и класса ИБП используются отдельные выносные шкафы или стеллажи.
Современные ИБП для ЦОД стали технически сложными и высокоинтеллектуальными комплексными системами, они находятся в постоянном развитии и совершенствовании. И только «сердце» этой системы – аккумуляторные батареи претерпевают малые изменения, обеспечивая надежность, соответствие заявленным характеристикам и высокое качество.
Сегодня в ИБП для ЦОД получили широкое распространение стационарные герметизированные свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с клапанным регулированием (VRLA). Их популярность объясняется большим выбором различных серий и модельного ряда, а также отсутствием необходимости обслуживания в процессе эксплуатации, оснащения специальных аккумуляторных помещений, устройства дополнительных стационарных принудительных приточно-вытяжных вентиляционных систем, замерами плотности электролита и периодической доливки дистиллированной воды.
Так, например, известная тайваньская компания CSB BATTERY, входящая в корпорацию Hitachi Group (Hitachi Chemical Energy Technology), выпускает для ИБП различных мощностей серии HR мощностью от 21 Вт/эл. до 300 Вт/эл. со сроком службы до 7 лет, HRL мощностью от 34 Вт/эл. до 540 Вт/эл. и XHRL от 360 Вт/эл. до 620 Вт/эл с 10-летним сроком службы, серию XTV емкостью до 110 Ач, а также мощные 2-вольтовые элементы серий MSV, MSJ и MU емкостью от 150 Ач до 1500 Ач с увеличенными до 15-20 лет сроками службы в буферном режиме.
Для фронтального размещения в специальных 19" и 23" стойках эта же компания-изготовитель производит серию TPL с фронтальным расположением выводных борнов для удобства монтажа и обслуживания емкостью от 80 Ач до 150 Ач с 12-летним сроком службы.
Компания «Выбор», являющаяся официальным представителем на территории России производителя CSB BATTERY, реализует на российском рынке аналогичную продукцию серий HRL и TPL под торговой маркой «WBR».
Кроме того, для ИБП меньшей мощности компанией «Выбор» поставляются такие популярные серии, как GP емкостью до 65 Ач и GPL емкостью до 230 Ач со сроками службы соответственно до 8 и 12 лет в буферном режиме.
Запросы клиентов на сами ЦОД, их строительство, производственно-технологические процессы и развитие инфраструктуры только подгоняют производителей предлагать все новые и новые решения для увеличения производительности ИБП. Поэтому приходиться находить альтернативу всем привычным свинцово-кислотным аккумуляторным батареям, и этой альтернативой вполне себе могут стать в будущем литий-ионные батареи. Во всем мире исследования и разработки в области литий-ионных технологий сейчас стремительно развиваются, появляются новые типы литий-ионных аккумуляторов. В перспективе литий-ионные батареи, конечно, поднимут уровень технологий ИБП на новый уровень. Сравнивая с традиционными свинцово-кислотными аккумуляторными батареями, они предлагают в два раза больше производительности при значительно меньших весе и размере.
Сегодня успешно реализуются литий-ионные аккумуляторные батареи китайской компании «Leoch International Technology Limited» ("Leoch"): широкая линейка серии «LFeLi» номинальным напряжением 12,8 В емкостью до 200 Ач и номинальным напряжением 48 В, смонтированные в блоки из 16 элементов, емкостью до 100 Ач.
Однако эти батареи все еще в 2-3 раза дороже, поэтому, по крайней мере, в краткосрочной перспективе доминирующим недорогим решениям для ИБП останутся пока еще свинцово-кислотные батареи.
В тоже время, независимо от типа аккумуляторных батарей их доля в стоимости ИБП для ЦОД составляет от 20% до 40%, а в случаях с экстремально долгим временем автономного резервирования стоимость аккумуляторов может даже превышать стоимость самого ИБП. Поэтому ни в коем случае нельзя пренебрегать этим важнейшим компонентом ИБП для ЦОД.