چرا دیتاسنترها به دیزل ژنراتور نیاز دارند؟
خرید دیزل ژنراتور برای دیتاسنترها (Data Center) ضروری و غیرقابل جایگزین میباشد. دیتاسنترها کانون مرکزی ارتباطات و دادههای مختلف هستند و به برق کاملا پایدار و بدون قطعی نیاز دارند. با قطع شدن برق، اطلاعات و دادههای مهم در این مراکز در معرض نابودی قرار میگیرند. از طرفی دیگر، قطعی برق میتواند منجر به اختلال گسترده در سرویسها و آسیب دیدن تجهیزات گران قیمت دیتاسنترها شود.
با وجود قابلیت اطمینان بالای منابع اصلی تامینکننده برق، همچنان دیتاسنترها و سرورهای اطلاعاتی در معرض قطعیهای ناگهانی ناشی از نوسانات شبکه، مشکلات فنی و حوادث طبیعی قرار دارند. در چنین شرایطی، یوپیاسها (UPS) تنها برای مدت زمان بسیار کوتاهی میتوانند برق اضطراری را تامین کنند.
اینجاست که ژنراتورهای دیزلی به عنوان راهکار بهتر مطرح میشوند. با قطع جریان شبکه اصلی برق، این دستگاهها به صورت خودکار فعال شده و برق دیتاسنترها را بدون تأخیر فراهم میکنند. در چنین شرایطی، تجهیزات مختلف شبکه، سیستمهای خنککننده و سرورها بدون وقفه و بدون هیچ مشکلی به کار خود ادامه خواهند داد.
استفاده از دیزل ژنراتور سیستمهای دیتاسنتر به عنوان منبع پشتیبان برق، باعث افزایش ضریب اطمینان شبکه و سرورها میشود و امکان از دست رفتن دادهها را به حداقل میرساند. این دستگاهها نقش بسیار مهمی در جلوگیری از فقدان دادهها، حفظ عملکرد بیوقفه و تضمین دسترسی کاربران به خدمات آنلاین ایفا میکنند.
بنابراین، تامین برق پایدار مراکز داده بدون دیزل ژنراتور عملا میسر نیست. هر دیتاسنتری برای ادامه فعالیت بی وقفه در زمان قطعی برق شهری، به این تجهیزات وابسته است.
مقایسه دیزل ژنراتور با سایر منابع برق اضطراری برای دیتاسنتر
در مقایسه منابع برق اضطراری برای دیتاسنترها، ژنراتورهای برق دیزلی به عنوان بهترین تجهیزات برای تامین انرژی پایدار درازمدت در نظر گرفته میشوند. سیستمهای UPS با استفاده از باتریهای خود، علاوه بر حفاظت از سختافزارهای حساس در برابر نوسانات، وقفه بسیار کوتاه در هنگام انتقال از برق شهری به ژنراتور را نیز پوشش میدهند. با این حال، سیستمهای UPS به دلیل محدودیت زمان کارکرد و ظرفیت محدود باتری، مناسب برای تامین برق در مدت زمان طولانی نیستند.
دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر به دلیل کارکرد طولانی مدت و قابلیت ارائه توان بالاتر، راهحلی مناسبتر برای پشتیبانی از دیتاسنترها در قطعیهای برق طولانی مدت و گسترده محسوب میشود. مزیت دیگر ژنراتورهای دیزلی در مقیاسپذیری و سهولت سوخترسانی است. از طرف دیگر، پیلهای سوختی با وجود اینکه در دنیای امروز جایگاه ویژهای یافتهاند، اما از نظر قابلیت استفاده و توسعهیافتگی، به پای دیزل ژنراتورها نمیرسند.
برتری دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر در این است که میتواند به اندازه بار مصرفی برق تولید کند و تا به اتمام رسیدن سوخت، به کار خود ادامه دهد. این امر با ذخیرهسازی مناسب سوخت قابل مدیریت میباشد و از بروز قطعی برق و آسیب به تجهیزات حساس دیتاسنتر جلوگیری میکند. اگرچه لزوم نگهداری مستمر و چالشهای زیستمحیطی از موانع مربوط به آنها میباشد، اما در حال حاضر، جزو مکملهای UPS عمل میکنند و بخشی ضروری از راهکار جامع برای تامین برق اضطراری دیتاسنتر ها به شمار میروند.
باتریهای ذخیرهساز انرژی و سیستمهای خورشیدی نیز، به عنوان منابع دیگر تامین برق پشتیبان برای مراکز داده، به علت محدودیت در ظرفیت، هزینه بالا و عدم اطمینان در تامین برق پایدار، در دیتاسنترها کمتر به کار میروند.
پیشنهاد مطالعه: دیزل ژنراتور برای هتل
مهمترین ویژگیهای دیزل ژنراتور مناسب دیتاسنتر
دیزل ژنراتور مناسب دیتاسنتر باید دارای ویژگیهایی باشد که بتواند پایداری، امنیت و عملکرد سیستمهای حیاتی فناوری اطلاعات را تضمین کند.
- قابلیت اطمینان بالا، یکی از مهمترین ویژگیهای دیزل ژنراتور مناسب دیتاسنتر است. این مراکز به دلیل حساسیت عملکردی خود، به برق پایدار و بدون وقفه نیاز دارند، بنابراین دستگاه مورد نظر باید توانایی بالایی در روشن شدن سریع سیستمها و تامین انرژی پایدار داشته باشد. همچنین، دیزل ژنراتور مناسب دیتاسنتر باید با دارا بودن ویژگیهای فنی لازم، پایداری، امنیت و کارکرد بیوقفه زیرساختهای حیاتی فناوری اطلاعات را میسر سازد.
- بهترین دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، باید فرکانس خروجی و کیفیت ولتاژ بالا و بدون هیچگونه نوسانی داشته باشد. دلیل این امر، نوسانات برقی زیاد است که میتواند به تجهیزات حساس و سرورها آسیب جدی وارد کند. کنترلرهای پیشرفته و سیستمهای تنظیم ولتاژ، در این زمینه به عنوان عناصر ضروری برای حفظ پایداری و حفاظت از تجهیزات حساس، کمک شایانی میکنند.
- ویژگی مهم دیگر دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، مدیریت هوشمند و قابلیت اتصال سریع میباشد. ژنراتورهای دیزلی باید بتوانند با سیستمهای مانیتورینگ دیتاسنترها به خوبی هماهنگ شوند. با هماهنگی و مدیریت میتوان سوخت، عملکرد و تعمیرات را به صورت لحظهای کنترل و برنامهریزی نمود. این موضوع میتواند از خرابیهای ناگهانی نیز جلوگیری به عمل آورد و ژنراتور دیزلی را در شرایط بهینه عملکردی نگه دارد.
- برای دیتاسنترهای واقع در نواحی شهری یا ساختمانهای مشترک، بهرهوری انرژی و به حداقل رساندن آلودگی صوتی بسیار حیاتی است. ژنراتورهایی با راندمان بالا و سیستمهای عایق صوتی مناسب، میتوانند به کاهش هزینهها و آلودگی صوتی کمک نمایند. در این زمینه پیشنهاد میکنیم مقاله ” دیزل ژنراتور سایلنت ” را مطالعه کنید.
نحوه محاسبه توان مورد نیاز دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر
محاسبه دقیق توان مورد نیاز دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، اهمیت ویژهای دارد. ژنراتوری که با توان کمتر انتخاب شود، مشکلات زیادی از جمله ناپایداری، اضافه بار، آسیب جدی به تجهیزات حساس و عدم توانایی در تامین برق در زمان قطعی به وجود میآورد. از سوی دیگر، تهیه ژنراتوری با ظرفیت بالاتر، توجیه اقتصادی نداشته و منجر به افزایش هزینههای خرید، مصرف سوخت و نگهداری خواهد شد.
برای محاسبه توان دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، باید مجموع توان مصرفی تجهیزات مورد نظر و ضریب اطمینان یا بهرهوری سیستم را در نظر گرفت. این مراکز دارای تجهیزات مختلفی مثل UPS، روشنایی، سرورها و سیستمهای قدرتمند سرمایشی هستند که هر کدام به نوبه خود به برق پایداری نیاز دارند. برای محاسبه توان مورد نیاز باید از فرمول زیر استفاده کنید:
همچنین برای محاسبه توان مورد نیاز دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر از واحد کیلوولتآمپر (kVA) نیز میتوان استفاده نمود.
مثال: فرض کنید مجموع توان مصرفی تجهیزات یک دیتاسنتر 300 کیلووات باشد و ضریب توان (PF) سیستم 0.8 در نظر گرفته شود.
37.5 = 0.8 ÷ 300
برای تضمین عملکرد قابل اتکای دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر در زمان حداکثر بار، معمولا ظرفیتی معادل 1.25 تا 1.5 برابر نیاز محاسبه شده (20 تا 30 درصد اضافی) در نظر گرفته میشود:
46.8 = 37.5 × 1.25
بنابراین، یک ژنراتور دیزلی با توان حدود 47 Kw یا 470 kVA برای این دیتاسنتر، مناسب و ایدهآل است. این محاسبه باعث میشود که دیزل ژنراتور مناسب برای دیتاسنتر مورد نظر خود را بیابید و تجهیزات دیتاسنتر در زمان قطعی برق، بدون هیچ مشکلی به کار خود ادامه دهند.
انواع دیزل ژنراتورهای مورد استفاده در دیتاسنترها
مراکز داده و دیتاسنترها برای دسترسی 24 ساعته به اطلاعات و تضمین پایداری عملکرد، به منابع انرژی پشتیبان قابل اطمینان نیاز دارند. ژنراتورها به عنوان مهمترین اجزای سیستم برق اضطراری، در مراکز داده نقش مهمی ایفا میکنند. مدلهای متفاوتی از ژنراتورها برای کار در این مراکز بهکار گرفته میشوند که در اینجا به مهمترین و اصلیترینشان اشاره میکنیم:
- مدل (Standby): یکی از انواع دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر میباشد که برای تامین انرژی در مواقع قطع برق شهری مورد استفاده قرار میگیرد. دستگاههای مورد نظر برای استفاده دائم مناسب نیستند و برای کارکرد در دورههای کوتاه با حداکثر توان نامی خود بهینه شدهاند.
- مدل پایه (Prime): این مدل ژنراتورها توانایی عملکرد در ساعات زیاد و با بارهای متغیر را دارا میباشند. این دستگاهها در دیتاسنترها عمدتا برای تضمین برقرسانی بی وقفه هنگام قطعیهای طولانی و قابلیت عملکرد مستقل از شبکه برق شهری به کار میروند.
- دیزل ژنراتور دائم کار (Continuous): به دلیل کارکرد طولانی و بدون وقفه با بارهای ثابت، این دستگاه بهترین دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر است. در مراکزی با زیرساخت برق ضعیف و دیتاسنترهای بزرگ و مهم، این دستگاهها به عنوان منابع تغذیه پشتیبان دائم یا اصلی مورد استفاده قرار میگیرند.
هزینه خرید و راهاندازی دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر
هزینه خرید دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، به فاکتورها و عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
- ظرفیت مورد نیاز
- برند سازنده دستگاه
- ویژگیهای فنی
- مقدار توان خروجی
- حملونقل
- احداث فوندانسیون مناسب و اتاقک ژنراتور
فرایند نصب دیزل ژنراتور در دیتاسنتر نیز شامل هزینههای مربوط به اتصالات الکتریکی، سیستمهای تهویه و اگزوز، لولهکشی سوخت و همچنین تابلوهای کنترل و تابلو ATS (سیستم انتقال خودکار برق) است. این هزینهها با توجه به نیازهای خاص هر دیتاسنتر و پیچیدگی نصب متغیر میباشد و میتواند تاثیر قابلتوجهی بر بودجه نهایی پروژه داشته باشد.
راهنمای انتخاب بهترین دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر
انتخاب دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر، نیازمند بررسی دقیق و توجه به نکات مهم است. کاربران موقع خرید این دستگاه باید توان مصرفی فعلی و آینده، زمان پاسخگویی سریع در هنگام قطعی برق و قابلیت اطمینان آن را بررسی نمایند. از طرف دیگر، توجه به شرایط محیطی نصب و نوع کاربری ( دائم یا اضطراری) بسیار ضروری میباشد.
یک دیزل ژنراتور ایدهآل برای دیتاسنتر، نیازمند ویژگیهایی نظیر سیستم خنککننده پرقدرت، کنترلکننده پیشرفته برای پایش و مدیریت و همچنین توانایی همگامسازی با سایر ژنراتورها است. دسترسی به خدمات پس از فروش و نگهداری منظم، برای اطمینان از عملکرد بینقص در شرایط اضطراری نیز اهمیت فراوانی دارد.
در این بخش، چند مدل ژنراتور با قابلیت اطمینان بالا، مصرف بهینه سوخت و عملکرد پایدار را معرفی میکنیم، که برای استفاده در مراکز داده تأیید شدهاند:
|
دیزل ژنراتور مناسب دیتاسنتر
|
برند
|
توان اضطراری (KVA)
|
ویژگیها
|
|---|---|---|---|
|
کامینز
|
500
|
پایداری بالا، برای مراکز داده متوسط
|
|
|
میتسوبیشی
|
2500
|
توان بالا، مناسب مراکز داده در مقیاس خیلی بالا
|
|
|
ولوو
|
770
|
توان بالا، قابلیت اطمینان برای دیتاسنترهای مهم
|
|
|
سدک
|
550
|
اقتصادی، مناسب دیتاسنترهای دولتی
|
|
|
پرکینز
|
1250
|
پرفورمنس بالا در بار دائم، برای دیتاسنترهای بزرگ
|
|
|
دوسان
|
1000
|
توان بالا، مناسب مراکز داده در مقیاس بالا
|
|
|
بادوین
|
825
|
مناسب مراکز داده متوسط تا بزرگ
|
به دلیل اهمیت تامین برق پایدار برای دیتاسنترها (Data Center)، انتخاب استراتژیک ژنراتور دیزلی باید با توجه به عواملی چون ظرفیت، پایداری عملکرد و سهولت تعمیر و نگهداری انجام شود. سرمایهگذاری در این زیرساخت، امنیت کامل دادهها در برابر قطعی برق و تداوم عملیات را تضمین مینماید. بدون انتخابی هوشمندانه و متناسب با خصوصیات هر دیتاسنتر، نمیتوان به زیرساختی پایدار و قابل اتکا دست یافت.
پیشنهاد مطالعه: دیزل ژنراتور برای بیمارستان
سوالات متداول
دیزل ژنراتور چند کیلووات برای دیتاسنتر مناسب است؟
برای دیتاسنترهای کوچک (50 – 100 سرور) معمولا ژنراتور 200 الی 400 کاوا (kVA) مناسب است. برای دیتاسنترهای بزرگتر نیز ظرفیت به چند صد کاوا یا حتی مگاوا (mVA) خواهد رسید. محاسبه دقیق براساس مجموع توان مصرفی + ۲۰% ظرفیت اضافی انجام میشود.
بهترین برند دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر کدام است؟
برندهای کامینز (Cummins)، پرکینز (Perkins) و کاترپیلار (Caterpillar) گزینههای ایدهآل برای دیتاسنتر هستند.
آیا ژنراتور گازی برای دیتاسنتر مناسب است؟
خیر، به دلیل راندمان پایینتر، نوسانات برق و وابستگی به خط لوله گاز، ژنراتورهای گازی برای مراکز داده مناسب نیستند.
هزینه دیزل ژنراتور دیتاسنتر چقدر است؟
عوامل زیادی مانند برند، توان و امکانات جانبی بر روی قیمت ژنراتور مناسب برای دیتاسنتر موثر هستند. اما معمولا قیمتها در محدوده قیمتی چندین میلیارد تومان میباشد.
سیستم خنککننده آب یا هوا؟ کدام برای دیتاسنتر بهتر است؟
سیستم آب خنک (Water-Cooled) برای دیتاسنترها مناسبتر است، چون دمای کارکرد پایینتر و عمر طولانیتری دارد.
راههای کاهش سروصدای دیزل ژنراتور در دیتاسنتر چیست؟
استفاده از اتاقکهای عایقبندی شده، انواع کانوپی و سیستمهای اگزوز ضدصدا، صدا را به ۷۵ دسیبل کاهش میدهد.
دیزل ژنراتور دیتاسنتر هر چند وقت یکبار باید سرویس شود؟
پیشنهاد میشود که روزانه سطح روغن و سوخت را چک کنید. هر 250 ساعت کارکرد، سرویس جزئی انجام دهید. و هر 1000 ساعت کارکرد نیز، سرویس کامل انجام دهید.
1 دیدگاه
خیلی مقاله مفیدیه، خصوصا برای کسایی که میخوان برای زیرساخت آی تی سازمانشون سیستم برق پشتیبان تهیه کنن. انتخاب دیزل ژنراتور برای دیتاسنتر و مصارف آی تی، نیاز به اطلاعات فنی پیش زمینه داره که به نظرم توی این مقاله نکات لازم کاربردی گفته شده. ممنون از تیم قوی فیوژن