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VYCON:用先进飞轮储能技术助力打造绿色数据中心

作者:中国储能电站网 来源:VYCON 时间:2018-06-13 浏览:

中国储能电站网讯:绿色数据中心是数据中心发展的必然趋势,现代数据中心需要接受节能环保方面的要求,需要不断改进,采用绿色清洁能源,并大力提升能源使用效率。UPS是数据中心的重要基础设置,传统的UPS储能方式通常采用铅酸蓄电池,不仅在安全性、可靠性方面存在很大的隐患,而且不够绿色环保。因此,随着储能技术的不断进步,人们不断研究新型储能方式的UPS技术,其中,飞轮储能UPS技术因为更安全可靠、更经济节能、更绿色环保而备受青睐,在数据中心得到了日益广泛的应用。

“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”解决方案

美国VYCON公司是飞轮储能技术的领先者,其国际领先的VDC系列飞轮储能产品,成为免蓄电池UPS的最佳选择。

“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”整体解决方案

“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”整体解决方案:UPS通过自动切换开关(ATS)接入交流市电和备用柴油发电机,经过UPS的整流、逆变和飞轮储能,为关键负载提供不间断电源。在整体解决方案中,UPS部分采用当前主流的在线双变换式UPS技术,储能部分则采用当前最先进的五轴主动磁悬浮飞轮储能技术。

工作模式如下:

(1)在市电正常的情况下,UPS通过整流器将交流电整流成直流电,然后通过逆变器将直流电逆变成交流电,为关键负载供电;同时通过UPS直流侧给飞轮储能装置充电,飞轮储能装置工作在电动机状态,将电能转换为动能,维持在最高转速37000RPM,处于待机状态。

(2)在市电停电或异常的情况下,飞轮储能装置自动切换到发电机状态进行放电,将存储的动能转换为电能输出,为负载供电。

(3)在后备柴油机启动或市电恢复正常后,UPS恢复通过外部电源给负载供电,飞轮储能装置又重新开始充电,充满后处于待机状态,随时准备为负载供电。

该整体解决方案主要优势如下:

(1)和传统铅酸电池UPS相比,该方案用飞轮储能代替了铅酸蓄电池,具有使用寿命长,安全性和可靠性高,占地面积少,维护工作量小,总投入成本(TCO)低,绿色环保等优势。

(2)和“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”相比,该方案所采用的UPS性能优越,抗电网干扰能力强。由于在线式UPS无论是在市电正常时,还是在市电中断由储能设备向逆变器供电期间,它对负载的供电均是由UPS的逆变器提供,从根本上消除了来自市电电网的任何电压波动和干扰对负载工作的影响,真正实现了对负载的无干扰稳压供电。这显然不是“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”所能解决的。

(3)VYCON VDC飞轮储能产品和国内外众多厂商的在线双变换式UPS进行过认证、测试和应用,包括伊顿、维谛、施耐德、华为、ABB、GE、三菱、Riello、Socomec、东芝等国内外知名品牌,飞轮和UPS之间的兼容性好,用户可根据需要选用不同品牌的UPS产品。

VYCON VDC飞轮储能产品介绍

VDC飞轮储能产品的核心技术包括五轴主动磁悬浮轴承及控制技术、高性能合金材料技术、高速永磁电动机/发电机技术和大功率电力电子变换技术,其主要组成部分如下图所示:

VYCON VDC飞轮储能产品具有如下特点:

(1)使用寿命长,免更换轴承:采用五轴主动磁悬浮轴承技术,飞轮在工作状态下处于完全磁悬浮状态,飞轮轮轴和备用机械轴承之间无接触,因此可以做到20年使用过程中无需更换轴承。而通常所使用的“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”,一般采用接触式磁力提升机械轴承,本质上仍然是机械轴承,其使用寿命和转速受到很大的限制,通常3~4年需要更换轴承,不仅增加了设备成本,而且现场更换过程操作复杂,增加了人工成本。

(2)功率密度高、能量密度高、能量效率高:因为采用了无接触主动磁悬浮轴承,飞轮轮轴和轴承之间无摩擦,飞轮本体在真空容器内高速旋转,最高转速达37000RPM,因此VYCON飞轮储能产品和其他飞轮储能产品相比,具有功率密度高、能量密度高、能量效率高的特点。单台 VDC XXT飞轮储能装置和配套设备组成一个标准柜(宽762mm*深762mm*高1872mm),其体积约为1m3,重量约为820kg,所存储的能量为6250kJ,整机效率高达99.4%。

(3)安装简单、运维方便:VYCON VDC系列飞轮储能产品均为标准机柜式安装,可多台并机,根据项目需要灵活配置。飞轮储能装置对外提供干接点、RS232/485、以太网等接口,支持接入数据中心动环监控系统的通信协议,可实时监控,运维方便。

VYCON VDC飞轮储能在数据中心的应用案例

“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”解决方案在全球范围内已大量应用,所使用的飞轮储能装置超过1000台,其中在数据中心领域具有大量的应用案例。

中国数据中心部分应用项目案例:

中国电信(北京电信亦庄数据中心,2011年部署)

中国联通(中国联通香港九龙数据中心,2016年部署)

美国T3/T4数据中心部分应用案例:

YAHOO! (now OATH) (300+ flywheels) – 18 seconds

Oracle (100+ flywheels) – 16 seconds

Equinix Enterprise Solutions (200+ flywheels)

Microsoft – 18 seconds.

eBay (6MW of battery free UPS)

Databank (100+ flywheels) – 15 seconds

Cloud HQ (36MW Of battery free UPS)

IO Data Centers (36+ flywheels)

DELL EMC (60+ flywheels) – 18 seconds

Cyrus One (45+ flywheels) – 20 seconds


关键字:飞轮储能

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