在IT技術進步和數據中心在企業和部門中的重要性不斷提高的驅動下，數據中心的變化和發展速度日新月異，在其規模和信息量爆炸性增長的形式下，IT設備的低利用率和機房基礎設施的低能源效率，使數據中心的運營成本過快的增長，過高的耗電量、電費支出使數據中心難堪重負，對傳統數據中心的設計提出了嚴峻挑戰。

1.數據中心供電系統現狀

建設綠色數據中心最大的挑戰是什么呢?IDC公司一項針對CIO的調查顯示，70%的被訪者認為那就是電源和制冷問題。為確保供電系統的高可靠性，采用具有冗錯技術的UPS供電系統，比如：并機冗余供電、雙總線冗余供電等方案，其UPS系統實際運行的負載情況都是在30%左右，目前數據中心面臨著低效率運行的問題。

造成UPS低負載運行的原因大致可歸納為以下三種情況：1、為將來擴展留有余量;2、傳統的過度配置留有余量;3、為提高可靠性和可用性采取冗余設計留有余量。

面臨數據中心UPS電源系統運行現狀，臺達HIFT(海福)UPS秉承了臺達“環保、節能、愛地球”的社會責任及設計理念，對臺達HIFT(海福)UPS而言，不但擁有高可靠性、可用性及高適應性能力。而且，從保護環境的角度來說，實現節能降耗亦是它的最大亮點。

2. HIFTUPS系統方案分析

2.1 N+X冗余,擁有最高可靠性、可用性

HIFTUPS采用模塊化設計，單個模塊均可在線插入和抽出，無須轉旁路操作，大大提升了故障維護和未來擴容的方便性。可與數據中心IT負載合理匹配設計容量，有效的解決了因傳統"為將來擴容留有余量"過大超前配置導致的UPS低負載運行情況下的低效率狀態。

為了提高可靠性，傳統UPS通常采用主從結構的1+1并聯冗余方案，雖然這在一定程度上提高了可靠性，但是它不便于離線維護、擴容，同時對設備的利用不充分、缺乏靈活性。更重要的，是此時系統的冗余度僅為1。而HIFTUPS的結構極具彈性，可實現N+1、N+2、N+3…(或N+X)冗余。同時，客戶還可通過定購額外的模塊，來增加HIFT的備用冗余能力。

通常UPS帶載不會超過70%，因此在實際應用中，N+X冗余有最高的系統可靠性。

　　冗余度越高，可靠性與可用性越高。

2.2 隨需擴容，在線升級

快速變化的業務要求企業數據中心具備靈活性(Agility)，當更多的IT應用強調動態結構時，支撐這些應用的UPS供電系統是必須提前一步到位，還是可以根據需要靈活配置?

傳統UPS的客戶，在規劃時必須滿足未來可預見的最大負荷功率要求。比如，現在負載總容量雖然只有20kVA，但因將來可能會增長到60kVA，客戶在初始配置時通常都會直接采購功率為達到100kVA的UPS，以避免未來因升級困難而導致的可能容量不足。這種傳統的設計導致UPS系統嚴重的容量冗余,使得UPS系統在低負載率、低效率的狀態下運行。

HIFTUPS因采用模塊化結構，可以在20kVA到480kVA的寬廣范圍內，以20kVA為單位來隨時隨需在線擴容，客戶不再需要僅是為未來的可能性而提前投入大筆費用。

HIFTUPS的這種靈活性，即允許配置容量最貼近實際需求容量的能力，不僅降低了UPS的初始購置成本，更減少了配套設備(如：空調制冷系統)的配置與能耗支出，有效防止了基礎設施超前超大規模設計導致的不必要開支。

2.3 高效節能

在大多數數據中心中，UPS系統通常帶載越少，效率越差。而HIFTUPS，即使帶載只有額定容量的15%，整機效率亦超過90%;當帶載達到27%時，效率就已高達94%。效率在百分比上的每一小步提升，能耗支出的節省將會降低一大步。

比如：一臺容量為100KW的UPS，如果提升整機效率達5%，則一年可以節省5萬度電。按照工業用電1.5元/度計算，可以節省電費7.5萬元。但我們不難發現，在某些地區，既使我們愿意多付出7.5萬元，也會因為能源的供應不足，而無法保證系統的正常用電。這個時候，HIFTUPS在節能減排方面的特性，才尤為值得我們關注。

3.總結

作為數據中心關鍵基礎設施的UPS供電系統，其設計理念和配置方案隨著數據中心的發展而不斷的改變，建設綠色數據中心不僅是企業的需要，也是對國家節能減排呼吁的響應。本文旨在拋磚引玉，為數據中心規劃打造一套高效節能型的UPS供電系統，降低數據中心運營成本。