通信电源节能：从基础设施抓起

     随着经济的飞速发展和企业对互联网认识的不断加深，数据中心在近几年迅速红火起来。但随之而来的就是日益庞大的电费开销。通常，一个投资才几百万元的数据中心，每年运营所产生的能耗成本就高达几十万元。数据中心“
    建得起却用不起”——近期IDC以及Gartner的预测报告中都提到：到2010年，企业每年在用电成本上的花费将大于它当年在硬件设备上的投资额。

    面对这严峻的形势，业界多家领军厂商都在研发针对“绿色数据中心”的解决方案，从不同层面向用户阐述了如何构建高效节能的绿色数据中心，并已取得了一定的成绩。目前，各厂商的数据中心节能方案主要包括三个层面：一是从关键电源及制冷入手，在机房基础设施上开始进行节能工作；二是在硬件设备处开展节能工作，减少IT设备能耗；三是从芯片入手。近年来，硬件设备和芯片层面的节能已得到越来越多企业的认可，但基础设施层面的节能却一直未得到足够的重视。其实此处的节能才是整个节能工作的“重中之重”，因为这样可以从源头上解决问题，有着事半功倍的效果。

    研究显示，输入的电能在经过以关键电源和制冷设备为代表的机房基础设施时，损耗的能源高达50%左右，然后才是“硬件设备”40%的损耗。由此可见，从关键电源及制冷设备入手，提高物理层的效率，才是节能的“治本”之道。

    针对企业数据中心的基础设施建设，众多厂商倾注大量心血，根据“在数据中心最需要制冷的时间和地方提供最及时的制冷”的原则，为数据中心减少电能消耗。目前，我们看到有厂家已经开始提供的“可升级电源及制冷设备解决方案”，针对“可升级”理念设计，能为数据中心节省超过一半的电力和制冷损耗。此外，现代机房正在向“精密制冷”方面发展，合理使用电源及制冷容量规划管理软件，可以对机柜环境进行实时检测，避免不必要的供电和制冷容量的产生。

    落实到具体的技术环节，在通信电源开发、生产早期，人们主要集中研究电源的输出特性，比较少地考虑电源的输入特性。在早期，由于大量使用谐波电流大的电源给电网带来严重的污染，使电网波形失真、降低实际负荷能力。近年来，人们的环保意识和安全意识逐渐增强，对于输入特性的思考已经在各类产品和技术中得到了体现。我们看到，目前很多UPS除加装高效输入滤波器外，还采用EMC电磁兼容设计、功率因数校正技术及IGBT整流技术等，充分体现了绿色环保主题。随着电力电子技术和功率器件的发展，软件谐波处理技术等先进技术正在逐渐成熟并推广应用。通信电源产品的设计制造过程中采用有源谐波处理技术是一大趋势，因为这样不但可以改善电源对电网的负载特性，减少对其他网络设备的谐波干扰，同时也大大提高了电源的源效应。

    当然，节能环保技术的使用还体现在很多方面，比如现在很多厂家提供的产品具有超强的抗冲击及负载能力，有的还加上独特的能量反灌处理系统，确保工业电力系统高度可靠。有的产品在正常市电状态下，IPS能量损耗可以控制在很低水平，大大节省耗电损失，而且感性负载适应性强，无需配置空调冷却系统，大大降低运行成本。

    不仅是电源产品本身，人们也从管理等各角度来加强基础产品的节能工作，数字化的电源控制技术产品就是大势所趋。现在对通信电源内所有控制技术，如AC/DC整流稳压、DC/AC逆变、SPWM、同步锁相、蓄电池等，将随着微处理器和监控软件的引入，电源的自我监控能力普遍增强，可以实时地监控设备本身的各种运行参数和状态、预警功能和故障诊断功能，有效地实现了通信动力设备的无人值守与远程监控，维护人员可远程观察电源设备的运行参数和状态，当出现故障时，可将故障信息及时上报，并可利用电话、传真、寻呼等通信手段通知值班人员，提高故障排除的效率。采用全数字化控制技术，将能有效地缩小电源体积、降低成本，而且能大大提高产品的节电特性。

    总之，在通信业全力提倡节能环保的大环境下，我们必须将工作落到每个细小环节，如上所述，对于通信机房来说，电源等基础设施的环保节能是提高效率的关键，我们必须牢牢把握每一个细节，真正落实到位。