Sobald die Auslastung bei einer Verminderung der Rechenleistung zurückgeht, nimmt die Effizienz der USV im Datenzentrum ab. Das beschriebene 3-Level-IGBT-USV-System adressiert dieses Problem grundsätzlich durch eine höhere Basiseffizienz, Linearität und die zusätzliche Möglichkeit einzelne Blöcke in den Leerlaufmodus zu setzen. Die noch laufenden Blöcke werden bei einer höheren prozentualen Nutzung betrieben und sind deshalb im optimalen Wirkungsgradbereich. Sobald erforderlich starten automatisch die Blöcke aus dem Leerlaufmodus wieder und stellen dem System innerhalb von 2 bis 5 Millisekunden die erhöhte Leistung bereit.
Bei der Planung von USV-Systemen wird oft übersehen, wie sich das System an künftige Veränderungen im Datenzentrum anpassen lässt. Dies liegt zum einen am beschränkten Angebot an flexiblen USV-Lösungen am Markt und zum anderen am Mangel an Verständnis für die entscheidenden Kriterien: Weist die USV beispielsweise eine ausreichende physische Robustheit auf, um deinstalliert und an einen anderen Ort versetzt zu werden, wenn sie in dem einem Verbund nicht mehr benötigt wird? Auch ist in den meisten USV-Installationen das elektrische Bedienfeld fest aufgebaut, und wenn eine Veränderung nötig wird, muss alles abgeschaltet werden. Das kann zu einer lästigen und kostspieligen Unterbrechung führen. Neue Lösungsansätze ermöglichen es, Systeme ohne Ausfallzeit umzusetzen. Veränderungen, wie zum Beispiel das Hinzufügen oder Herausnehmen eines USV-Blocks, können „im Betrieb“ erfolgen, ohne dass der Strom abgeschaltet werden muss.
Ein Hersteller geht heute noch weiter und erlaubt es auch, Blöcke aus dem „blockmodularen“ Verbund herauszunehmen und sie als einzelne USV anderweitig einzusetzen. Insgesamt bedeutet das blockmodulare Konzept, dass eine USV die Flexibilität aufweist, um verschiedensten Kundenanforderungen in einem beliebigen Datenzentrums-Szenario zu genügen – von einer Single-Bus-Anordnung der Stufe Tier 1 bis hin zu einem fehlertoleranten System mit mehreren unabhängigen USV-Systemen der Stufe Tier 4.
Planung für die Zukunft
Kunden äußern vermehrt den Wunsch nach mehr Flexibilität bei Infrastrukturlösungen. Da eine USV-Lösung über eine längere Zeit im Datenzentrum einsetzbar bleibt, ist sie davon betroffen. Betrachtet man den Aufwand für Planung, Einbau und Integration ins Netzwerk und Gebäudemanagement, so sind fünf oder acht Jahre keine ausreichend effektive Lebensdauer. Eine USV sollte heute eine derartige Effizienz und Flexibilität bieten, so dass sie für mindestens zehn und idealerweise 15 Jahre die Anforderungen gut erfüllt. Natürlich muss die USV hinreichend robust und innovativ sein, um über diesen langen Zeitraum hinweg ihren Dienst ohne Einschränkungen zu verrichten.
Dazu sollte sich das USV-System auch in prinzipiellen Bereichen anpassen lassen, wie etwa Batteriekonfigurationen mit verschiedene Batterietypen, Sicherheitsebenen, Redundanzstufen und Parallelbetrieb. Möchte man zum Beispiel in herkömmlichen Installationen auf Lithiumionenbatterien umrüsten, so wäre sofort eine neue USV erforderlich. Ein durchdachtes Konzept von aufeinander abgestimmter Hard- und Software mit der Fähigkeit für künftige Upgrades der Produkteigenschaften über die Software passt in das Bild neuer Herausforderungen in der IT-Landschaft.
Letztlich sollte man beim Spezifizieren einer USV-Lösung auch ein relativ neues Thema einbeziehen – die künftige Anbindung an das Smart-Grid oder an erneuerbare Energien in einem Micro-Grid-Umfeld und welche Möglichkeiten der Erweiterung neue USV Systeme hier bieten. Diese unterschiedlichen Architekturen können plötzlich eine ganz neue Bedeutung erlangen, wenn man hauseigene Solarenergie zuführen oder Lastspitzen kappen möchte, um Kosten zu senken.
Die Abbildung zeigt verschiedene Betriebsarten am Beispiel des „Protect Blue“. Das Diagramm veranschaulicht auch, wie jede USV als ihr eigener Bypass arbeitet, was eine mehrstufige Redundanz ohne einen Single-Point-of-Failure bereitstellt und folglich die Betriebssicherheit erhöht.
Fazit
Das hohe Tempo der Veränderungen in den heutigen Datenzentren erfordert flexible USV-Lösungen, die neben einem breiten Lösungsansatz sich auch einfach anpassen und umkonfigurieren lassen müssen. Aufgrund des gleichbleibenden Kostendrucks sind der Wirkungsgrad und die Senkung der Gesamtbetriebskosten nach wie vor die entscheidenden Aspekte, die auch in Zukunft bestehen bleiben. Eine effektive USV-Lösung für Cloud- und Hybrid-IT-Umgebungen, sollte heute Planern und Betreibern möglichst viele Möglichkeiten bieten und auch mit Veränderungen Schritt halten können.