클라우드 컴퓨팅과 인공지능 기술의 급속한 발전으로 대규모 데이터 센터의 에너지 소비는 중요한 문제가 되었습니다. 전체 에너지 사용량의 30%~40%를 차지하는 냉각 시스템. 전통적인 냉각 팬은 일반적으로 효율이 낮고 속도 조절이 좋지 않은 인덕션 모터를 사용합니다. 대조적으로, 동기 모터특히 영구 자석 동기 모터(2015 년높은 효율,정확한 속도 제어 및 낮은 열 손실을 제공하여 데이터 센터의 에너지 절약 업그레이드를 위한 핵심 기술입니다.
영구 자석 회 전자의 여기 손실 없음:유도 전동기와 달리 회 전자 전류 손실을 제거하여 효율을 5%~15%향상시킵니다.
감소된 철과 구리 손실:낙관한 자석 회로 설계는 와전류 손실을 극소화하고,즉 4/즉 5 기준(>94%효율성)를 달성합니다.
호환성 가변 주파수 드라이브 폐쇄 루프 제어는 모터 속도를 냉각 수요에 맞게 동적으로 조정하여 낭비적인"전속 공회전"을 방지합니다."
무효 전력 보상:동기 모터는 1 에 가까운 역률을 가지고 있어 그리드 무효 전력 손실을 줄입니다.
로터 가열 없음:영구 자석은 전류에 의한 가열을 제거하여 모터 온도 상승을 줄이고 간접적으로 냉각 시스템 부하를 완화합니다.
전통적인 문제:인덕션 전동기는 부분 부하(예:50%부하에서 20%효율 손실)에서 급격한 효율 저하를 겪습니다.
솔루션:
인버터는 서버 랙 온도에 따라 실시간으로 팬 속도를 조정하여 30%이상의 에너지를 절약합니다.
&황소;사례 연구:구글 했음;의 데이터 센터 감소 팬 에너지 소비 28%개조 후.
&황소;기계적 마찰 손실 없음,달성>92%효율.
인공 지능 중심의 유량 예측은 냉각 물 압력을 동적으로 최적화합니다.
동기식 모터 구동 댐퍼:공기 흐름을 정밀하게 제어하여 뜨거운 공기/차가운 공기 혼합을 방지하여 에어컨 에너지 사용을 줄입니다.
|
미터법 |
인덕션 모터 |
영구 자석 동기 모터 |
에너지 절약 |
|
완전 부하 효율성 |
89% |
96% |
7% |
|
50%부하 효율 |
72% |
93% |
21% |
|
연간 전원 사용(1 백만와트 시스템) |
82,000 킬로와트 |
65,000 킬로와트 |
&다르;20.7% |
1. 높은 초기 비용
솔루션:에너지 절감을 통한 2-3 년의 투자 회수 기간(10 년 수명 동안 총 비용 40%+감소).
2. 복잡한 제어 시스템
솔루션:통합 드라이브 모듈(예:지멘스 시모틱스)을 사용하여 시운전을 간소화합니다.
3. 고온 소자 위험
솔루션:고온 네오디뮴 자석을 사용하고 조기 경보를 위해 온도 센서를 설치하십시오.
인공지능 통합:기계 학습은 부하 변동을 예측하여 모터 속도 곡선을 최적화합니다.
자기 냉각:동기식 모터가 자기 열 냉각 시스템을 구동하여 압축기를 대체합니다.
초전도 모터:제로 저항 권선은 손실을 더욱 줄입니다(현재 연구 개발 중).
동기 모터 (특히 오후) 데이터 센터 냉각에서 상당한 에너지 절약 가능성 입증, 총 저축이 20%~30%에 도달 함%. 높은 초기 비용에도 불구하고 장기적인 경제적 이익과 신뢰성은 녹색 데이터 센터에 필수적입니다. 스마트 제어의 미래 발전은 데이터 센터 퓨(전력 사용 효과)를 이론적 한계 인 1.1 에 가깝게 밀어 넣을 것입니다.
추천:새로운 데이터 센터는 동기식 모터 솔루션의 우선 순위를 정해야하며 기존 시설은 핵심 구성 요소를 점차적으로 개조 할 수 있습니다.
