Infrastruktur
Die richtige USV fürs Datacenter
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Modularer Aufbau
Modularer Aufbau
Die Frage nach der richtigen Dimensionierung war bei den früher ausschließlich verwendeten monolithischen USV-Systemen nicht leicht zu beantworten. Die Anlagen wurden mit sehr viel Reserve für die spätere Erweiterung konzipiert, weil die Leistung nachträglich kaum noch nach oben geschraubt werden konnte. Im Prinzip mussten sich die Anlagenbetreiber darauf einstellen, die USV nach der wirtschaftlichen sinnvollen Laufzeit durch eine neue, größere zu ersetzen. Die zunächst überflüssige Kapazität schlug natürlich massiv bei den Anschaffungskosten zu Buche. Kunden bezahlten vom ersten Tag des Einsatzes für eine mögliche Kapazität, die sie im schlimmsten Fall nie abrufen würden. Diese Situation hatte auch massive Auswirkungen auf die Betriebskosten. Denn um für die notwendige Redundanz zu sorgen, musste der Betreiber im Prinzip zwei identische Anlagen aufstellen, von denen beide ständig in Betrieb waren. Die Auslastung bewegte sich bei beiden USVs nur um die 50 Prozent, schließlich musste eine Anlage in der Lage sein, die Gesamtlast der Zweiten zu tragen, sollte diese ausfallen. Infolgedessen reduzierte sich der Wirkungsgrad der USVs, denn die optimale Leistung erzielen solche Anlagen nur nahe der Volllast. Zusätzlich schlug der Stromverbrauch der Reserve-USV voll auf die Energiebilanz.
Mittlerweile gehen USV-Anbieter dazu über, dieses Problem durch den Einsatz von modular aufgebauten USV-Anlagen zu umgehen. So erlauben die Power-Modular-Concept-USVs (PMC) einen stufenweisen Ausbau. Die Gesamtlast – auch bei sehr großen Verbrauchern – wird nicht durch zwei identische Anlagen abgedeckt. Vielmehr werden modulare USV-Chassis so mit Leistungsmodulen bestückt, dass im Fehlerfall eines Moduls die verbleibenden Einheiten nach wie vor die Gesamtlast tragen können. In die Systemschränke passen bis zu fünf Leistungsmodule in einer n+1 Konfiguration. Es gibt keinen Single-Point-of-Failure, da jedes Modul seinen eigenen Controller und – bei entsprechender Konfiguration – auch seine eigenen Akkusätze hat. Weil die Module untereinander Load-Sharing betreiben, ist jedes Modul zu jeder Zeit abgesichert und die USV läuft bei optimaler Auslastung zudem mit einem hohen Wirkungsgrad. In Zeiten steigender Energiekosten ist der Wirkungsgrad wichtiger denn je. Er wird in hohem Maß vom Funktionsprinzip der Lösung bestimmt und trägt wesentlich zu den Energiekosten bei. USV-Systeme ohne ausgangsseitigen Transformator wie die Rittal-PMC-Serie haben hier die Nase vorn. Sie können mit Wirkungsgraden von 95 Prozent und mehr punkten. Auf Grund der enormen Leistungen, die durch eine USV geschleust werden, kann schon ein Prozent mehr Wirkungsgrad die Stromkosten pro Jahr um mehrere Zehntausend Euro senken. Daran wird sich auch in Zukunft nichts ändern: Im Schnitt stiegen die Energiepreise für Gewerbekunden zwischen 2007 und 2010 pro Jahr um knapp fünf Prozent.
Die Modularität erleichtert auch die Skalierung. Im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen kann der Anwender mit der aktuell geforderten Menge an Modulen starten und bei Bedarf aufstocken. Der Betrieb einer, vom Start weg für den Vollausbau des Rechenzentrums ausgelegten USV, gehört damit der Vergangenheit an. Ein weiterer Vorteil des flexiblen Konzepts zeigt sich beim Ausfall eines Moduls. Es wird einfach durch eine Ersatzeinheit ersetzt. Der Vorgang erfordert keinen Servicetechniker, der Kunde kann das selbst erledigen, wenn er ein Modul auf Lager hat. So wird die Zeit bis zur Wiederherstellung der Redundanz minimiert. Und weil der Servicetechniker die Anlage im laufenden Betrieb warten kann, ohne auf ein ungeschütztes Netz (Bypass) umschalten zu müssen, werden auch zu jeder Zeit die Kriterien der Spezifikationen Tier III und Tier IV des amerikanischen Uptime-Institutes erfüllt.
- Die richtige USV fürs Datacenter
- Modularer Aufbau
- Kapazitativ versus induktiv
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