摘要：数据中心是集中式收集、处理、存储数据信息的场所，用电设备包括服务器、存储系统、网络设备、冷却系统、安全系统等。

一. 数据中心用电

数据中心是集中式收集、处理、存储数据信息的场所，用电设备包括服务器、存储系统、网络设备、冷却系统、安全系统等。

数据中心需要可靠、不间断的电力运行，因此对于配电系统和电力设备要求较高，并需配备冗余供电设备，以应对停电等突发事件。

二. 数据中心供配电系统

数据中心供配电系统主要有3种架构：2N、DR、RR。

（1）2N架构（系统冗余）

由两个供配电单元组成，每个单元均能满足全部负载用电需要；两个单元同时工作，各自提供50%电能，互为备用。

当一个单元故障停止运行时，另一个单元提供100%电能。

2N架构采用两个完全独立的供配电系统，故可靠性最高；因需重复配置设备，成本也最高。

（2）DR架构（分布冗余）

由N个供配电单元组成，同时工作，每个单元为本组和相邻负载供电；某个单元故障时，相邻单元可以分担其负载。

DR架构的可靠性和成本均介于2N和RR之间。

（3）RR架构（后备冗余）

以满足基本负载需求的N套设备为基础，再额外配置多套备用设备。

RR架构成本、可靠性均低于2N和DR，因备用设备容量有限，如故障超出备用容量，可能会导致部分负载断电。

三. 各子系统电力设备

数据中心供配电系统包括：高压变配电系统、后备电源系统、ATSE、输入低压配电系统、UPS、机架配电系统等。

3.1 高压变配电系统：变压器

变压器用于改变交流电压，将市电6kV/10kV/35kV转换成380V/400V，供低压设备使用。

变压器可分为干式变压器、油浸式变压器。

（1）干式变压器难燃阻燃，安全性能好，但散热性能较弱。

（2）油浸式变压器散热性能好，抗短路能力强，但安全性能较差，对环境要求高，维护成本高。

全球方面，数据中心变压器头部厂商包括：ABB、伊顿、日立、罗格朗、施耐德电气、西门子。

国内除各大型电气装备集团外，主要布局数据中心变压器的企业包括：金盘科技（干式变压器头部）、伊戈尔（巴拿马电源方案头部）。

其他配电系统厂商包括：中恒电气（HVDC供配电系统）、威腾电气（配电母线）。

3.2 不间断电源系统：UPS

UPS用于确保各设备在主电源故障时仍能持续运行，提供短暂的电力供应。

UPS由整流器、逆变器、蓄电池、静态开关组成；当市电中断时，蓄电池中的直流电通过逆变器转换为交流电，继续为设备供电。

国内主要供应商：科华数据（UPS国内规模最大）、科士达（高端UPS电源）、盛弘股份。

3.3 后备电源系统：柴油发电机

数据中心后备应急电源主要为柴油发电机，当市电突发事件发生时，柴油发电机能迅速启动提供后续电力保障。

柴油发电机国际品牌主要为科勒、罗罗动力，国内供应商包括：潍柴重机、科泰电源、华丰股份。

3.4 服务器电源

服务器电源指使用在服务器上的开关电源，将交流电转换为计算机所需的直流电。

全球服务器电源厂商中，台企占比较高，全球前16大厂商上榜7家，台达、光宝为全球前二，均是英伟达服务器电源主力供应商。

国内服务器电源厂商包括：中国长城（CRPS系列出货量全球第一）、欧陆通（服务器电源头部）、麦格米特（英伟达服务器电源供货资格）。

来源：小杂说科技