中國北京，2024年5月6日——從ChatGPT到Sora亮相，AI技術以令人矚目的發(fā)展速度，正被推向世界發(fā)展的漩渦中心。新一輪科技革命和產業(yè)變革加速推進之下，AIGC時代已觸手可及，在融入全社會生產、生活方式的同時，也影響著ICT產業(yè)走向。UPS作為數(shù)據(jù)中心和關鍵任務場景電源質量和供電連續(xù)性的重要保障，亦正經歷著深刻演進。
日前，施耐德電氣關鍵電源業(yè)務首席技術顧問石葆春出席由CDCC(中國數(shù)據(jù)中心工作組)組織的《AIGC背景下UPS技術演進與應用解析》線上直播活動，圍繞AIGC繁榮產業(yè)前景下涌現(xiàn)的技術變革與新場景需求，探討UPS的發(fā)展路徑，共話產業(yè)創(chuàng)新升級未來。
據(jù)預測，伴隨大模型發(fā)展，訓練算力需求有望擴張到原來的10-100倍，到2027年，中國智能算力規(guī)模年復合增長率將高達33.9%，通用算力規(guī)模年復合增長率為16.6%。牽一發(fā)而動全身，算力需求的激增對數(shù)據(jù)中心服務器、存儲、網(wǎng)絡、UPS、制冷等帶來了全方位挑戰(zhàn)。在智算中心，AI驅動IT機柜的高密化已然成為行業(yè)共識。據(jù)統(tǒng)計，傳統(tǒng)機柜的功率密度約為5到8千瓦，而AI機柜功率密度可達30到100千瓦。
對此，石葆春指出：“機柜功率密度驟升對數(shù)據(jù)中心的空間設計(白區(qū)和灰色的規(guī)劃布局)帶來了直接的影響。例如：要如何減少輔助設備間占地面積(灰區(qū))，提升IT機房面積(白區(qū))占比，從而實現(xiàn)生產力與生產效率最大化，成為了數(shù)據(jù)中心設計建造面臨的必答題。”
因此，在更小的占地面積內，提高配電和電源設備的供電容量是解決該問題的有效途徑之一。為進一步減小占地面積，增強布局靈活性、實現(xiàn)快速上架擴容，向高密化趨勢演進的UPS不僅要保障持續(xù)、穩(wěn)定的電力供應，隨之而來的高功耗與散熱成為了不容忽視的問題。換言之，AIGC時代對UPS提出了新的要求，高密UPS需在算力密度快速增長的同時，實現(xiàn)效率、密度、安全、可用、成本等多維度的迭代升級。
面對新需求、新挑戰(zhàn)，行業(yè)亟需創(chuàng)新引領者。施耐德電氣是數(shù)據(jù)中心、行業(yè)關鍵應用領域基礎設施建設和數(shù)字化服務的全球領導者，作為全球首臺三相UPS的締造者，擁有著60余年的UPS設計制造經驗，并且基于日益變化的行業(yè)趨勢與市場需求，施耐德電氣從思想領導力、產品到解決方案，不斷強化研發(fā)創(chuàng)新能力，全方位賦能行業(yè)發(fā)展。
例如，為了減少配電系統(tǒng)占地面積，施耐德電氣通過采用更高功率密度的電源模塊(單模塊125KW/3U)，以實現(xiàn)合理的高功率密度(600KW/600mm寬柜體)。在創(chuàng)新的同時，為了避免功率部件溫升而降低可用性的問題，施耐德電氣致力于在密度和最大化可用性間尋求平衡。此外，作為模塊化UPS理念的開創(chuàng)者，施耐德電氣自1997年就率先推出模塊化UPS產品以提升安全性和可靠性，并堅持在傳承中不斷創(chuàng)新。以日前發(fā)布的施耐德電氣新一代模塊化三相UPS Galaxy PX為例，憑借特有的專利技術，Galaxy PX支持安全可靠的在線插拔(Live Swap)功能，榮獲了德國萊茵TÜV集團簽發(fā)的全球首張Live Swap認證證書。在極端情況下拉弧能量小于1.2cal/cm2，從而確保在獲得業(yè)務連續(xù)性的基礎上，有效保障操作人員和負載設備安全。
施耐德電氣新一代模塊化三相UPS Galaxy PX
施耐德電氣也是智能旁路模式的全球首創(chuàng)者，其底層支撐技術E變換™模式早已于2014年全面應用在Galaxy V系列產品。E變換模式融合在線雙變換和ECO兩大模式優(yōu)點，在延續(xù)前者穩(wěn)定可靠的同時，兼顧后者的節(jié)能高效，更將可用性提升到了更高的層次。在施耐德電氣E變換模式下，逆變器和旁路并聯(lián)，即使旁路市電中斷，也能實現(xiàn)0ms切換，負載100%由逆變器持續(xù)供電;而元器件的“輕載”工作，可有效延長壽命周期，從而降低整體故障率。E變換模式下，UPS效率高達99%，同時支持優(yōu)化輸入諧波電流和功率因數(shù)及輸入三相負載平衡，在降低生命周期總成本的同時，與電網(wǎng)的兼容性更好。如今，施耐德電氣Galaxy V系列UPS的出廠默認設置已全部采用E變換模式，無不彰顯著施耐德電氣在技術層面所獲得的高度認可與對市場發(fā)展的充分信心。
施耐德電氣Galaxy V系列UPS
此外，在大力發(fā)展新質生產力、落實“雙碳”目標的當下，分布式能源系統(tǒng)作為新型電力系統(tǒng)的重要組成和實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵載體，其重要性日益凸顯。聚焦儲能側，數(shù)據(jù)中心要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，亟需降低能源成本，充分利用擱淺資產，減少對柴油發(fā)電機的依賴，并保持獨立于電網(wǎng)的業(yè)務彈性。
電池和燃料電池等分布式能源技術的應用，則為提升UPS系統(tǒng)可靠性與彈性賦予了新的可能。儲能系統(tǒng)可以通過在用電高峰時釋放存儲的能量，實現(xiàn)扛峰增載，并通過削峰填谷獲利，降低數(shù)據(jù)中心用電成本，實現(xiàn)能源成本優(yōu)化;同時參與電網(wǎng)的需求響應，實現(xiàn)創(chuàng)收。
石葆春表示：“隨著雙碳目標的推進，中國在新能源、儲能、電動汽車等方面取得了長足發(fā)展，各省對電網(wǎng)計費也在進行改革，峰谷電價差機制的進一步完善激發(fā)了鋰電儲能系統(tǒng)需求。在實際運行中，用戶逐漸認識到傳統(tǒng)UPS配置的15分鐘-1小時的鉛酸電池中90%以上的電池容量和循環(huán)壽命并未得到充分利用，處于閑置擱淺狀態(tài)。而儲備一體化UPS系統(tǒng)方案，以儲能型鋰電池取代鉛酸電池，將閑置的電池容量利用峰谷電價差實現(xiàn)降本，挖掘擱淺資源的經濟效益，未來將成為UPS演進的一大方向。”
隨著AIGC的全面普及與應用范圍的日益廣泛，UPS亦在持續(xù)釋放創(chuàng)新動能，為產業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更多可能。長期以來，施耐德電氣始終以市場和客戶需求為導向，致力于為客戶提供創(chuàng)新的解決方案?；?ldquo;中國中心”戰(zhàn)略的強化建設，施耐德電氣持續(xù)深耕關鍵電源業(yè)務的研發(fā)和創(chuàng)新能力，針對各場景客戶需求與痛點，全方位賦能建設面向未來的數(shù)字化基礎設施。
毫無疑問，同AIGC市場一樣，UPS的創(chuàng)新發(fā)展前景廣闊。未來，施耐德電氣將充分發(fā)揮行業(yè)領軍者的影響力，以創(chuàng)新為驅動，打造更加高效、更具韌性、更高適用性與更可持續(xù)性的智能算力基礎設施，為數(shù)字世界的澎湃算力筑牢“后備防線”。
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