| 摘要：试验结果表明,通过使用直流供电方式取代交流供电,可以消除电力转换中所导致的无谓损耗,以这种方式运行数据中心,可以减少10%至20%的能源消耗,并且能够提高可靠程度。在未来有望改交流为直流电源，替代现有电源系统。 |
研究者称，在未来有望改交流为直流电源，替代现有电源系统。例如，通过集中式直流电分配系统，对各个服务器和存储设备进行直流供电。这种集中式系统比许多单独的电源系统更加有效，如今，一些小型服务器厂商已经开始转向直流电源。
今年，业界正在研究直流供电(DC)拓扑结构是否比传统的交流供电（AC）更能提高能源利用率，若然，是否能够将其潜在的风险和与此相关的费用降到足够低，使得DC成为真正可行的数据中心能源选择。例如，绿色网格（GreenGrid），一个关注数据中心的能源效率的非营利性组织，正在更为深入地研究直流供电的用途；锡拉丘兹大学正在某个数据中心测试基于直流供电的计算平台。
直流电以单一方向通过电路，而交流电则会经常扭转方向。在一个直流供电系统中，只存在一个转换：从交流到直流。随着转换次数减少，由此产生的能源损耗机会也降低了。
而且，不像交流供电需要相应的设备，直流供电服务器，无须额外的转换电源，进而节省数据中心的空间。但缺点是直流电可能需要更大的电缆传输电流，进而产生可能危及IT设备和工作人员的电能和电弧。
因为高端的PXB设备运行需要，直流电源一直运用于电信行业。直到最近，其他企业数据中心还没有考虑使用直流电源。然而，现在，人们的观点已经开始改变了。
“越来越多的电信公司进入IT和数据中心领域，是推动此新趋势的原因之一”，JohnPflueger（绿色网格技术委员会主席和Dell公司技术战略家）说，“你将发现电信行业十分希望将他们的构架扩展到数据中心。我认为这将有助于把与直流电应用的相关问题公开化。”
在数据中心使用直流供电
对于锡拉丘兹大学，直流电应用的调整并没有像其CIOChristopherSedore预期的那样复杂。大学已经将其新数据中心的一部分设施转换为直流电应用，并且测算其开销。去年，大学建立了一个占地4000平方英尺、500万千瓦供电能力的数据中心。其中150万千瓦被作为直流配电。目前，该中心为教学和研究提供服务的IBMz10大型机系统正使用着直流供电系统。通过整流器将交流电转换为直流电，中心所采用的配电设备来自于Validus直流电源组件公司。
“与交流供电的差别不是很明显，”Sedore补充道，“大学有内部电工，他们明白如何应付直流配电设施。”
该大学还不断引进各种测量能耗效率的设施与方法。他们不但拥有一个直流供电区域，还正在测试机架后背液冷系统，微型燃气轮机发电机及其他多种先进的设计。
缺少支持直流供电的数据中心设备
尽管直流供电有好处，Sedore承认存在一个障碍，不只是安全风险，还包括如何建立一个支持直流供电数据中心的问题。
“说实在的，目前没有那么多支持直流供电的设备。”
研究直流供电对数据中心能源效率的影响可以追溯到四年前，当时劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)和Sun微系统公司合作设立了一个示范项目。研究人员发现：与老式交流供电拓扑相比，直流供电节省了28%的能源，而与所谓带有高效能不间断电源（UPS）的最佳级别交流供电拓扑相比，节约了7%的能源。2008年3月，劳伦斯伯克利国家实验室发表了对直流供电数据中心的最终报告。
绿色网格之后进行了劳伦斯伯克利国家实验室研究同侪审查并且得出了能源节约在4%至6%之间的结论，并且声称不值得为此进行数据中心改造。去年，该组织发表了第二篇关于数据中心不同配电系统能源效率研究的论文。文章讨论了11中配电拓扑结构，包括3种直流方式，并得出
在整个数据中心负载范围内，没有一种方案能能够实现能源效率最大化的结论。
RogerTipley（绿色网格董事会成员、惠普工程专家）补充到，高压直流供电在一定程度上引发了些安全问题，如电能增大和产生电弧。但是，这些问题都可以通过预防措施解决，例如屏蔽。
“四百伏直流电可能比对应的交流电更加危险。”他说。
绿色网格的技术委员将着眼于一般性问题，例如怎样评估是否直流供电是个好的选择；深入细节，例如了解需要使用怎样的电器连接器。
“你将发现，从‘交流供电太棒了’到‘直流供电是下一件大事’的变化，像频谱的两端，”Pflueger说到，“你不但可以找到处于两个极，也可以找到处于不同位置的人。在某些情况下，直流供电可以节约能耗，但是否能够节约成本收回投资，仍是个问题。”
数据中心设备都会存在交流与直流多次转换造成的电力损耗,而采用全新的直流供电方式,可极大地提高效率,有效减少能源消耗,并且可以提高可靠性,增加设备寿命。试验结果表明,通过使用直流供电方式取代交流供电,可以消除电力转换中所导致的无谓损耗,以这种方式运行数据中心,可以减少10%至20%的能源消耗,并且能够提高可靠程度。
责任编辑：小柯
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