UPS chỉ có thể duy trì trong 15 phút: Cuộc đua tiếp sức kéo dài vài chục giây của tổ máy phát điện diesel.

Trong kỷ nguyên điện toán AI, điều mà các trung tâm dữ liệu lo ngại nhất không phải là sự dao động của nguồn điện lưới, mà là hệ thống nguồn điện dự phòng gặp sự cố. Theo bài viết đăng ngày 27/10 của Nhật báo Chứng khoán Trung Quốc, pin UPS trong phòng máy thường chỉ có thể duy trì nguồn điện trong hơn chục phút. Sau đó, tổ máy phát điện diesel phải tiếp nhận tải trong vòng vài chục giây.

Cuộc chạy tiếp sức tính bằng từng giây này chính là mắt xích then chốt quyết định tính liên tục của nguồn điện tại các trung tâm dữ liệu. Đây cũng là lý do vì sao các tổ máy phát điện diesel công suất lớn đang trở thành trang bị thiết yếu trong hạ tầng điện toán AI.

Trước tiên, hãy xem bảng thời gian tiếp sức này. Sau khi nguồn điện lưới bị gián đoạn, bộ chuyển nguồn tự động (ATS) sẽ phát lệnh chuyển mạch trong vòng vài mili giây, đồng thời phát tín hiệu khởi động tổ máy phát điện. Các tổ máy phát điện diesel công suất lớn hiện đại thường có thể đạt tốc độ quay và điện áp định mức trong vòng 10–15 giây. Trong thời gian đó, hệ thống UPS sẽ đảm bảo cấp điện liên tục, dựa vào bộ ắc quy để duy trì các phụ tải quan trọng.

Theo các yêu cầu thiết kế đối với phòng máy cấp A trong tiêu chuẩn thiết kế trung tâm dữ liệu, tổ máy phát điện phải khởi động và mang tải trong vòng 15 giây, trong khi thời gian dự phòng của UPS thường được thiết kế ở mức 15 phút. Điều đó có nghĩa là máy phát điện diesel phải tiếp nhận tải ổn định trước khi UPS cạn năng lượng. Chỉ cần một khâu vượt quá thời gian cho phép, cụm GPU trị giá hàng trăm triệu nhân dân tệ cũng có thể ngừng hoạt động chỉ trong chớp mắt.

Tuy nhiên, tiếp nhận tải không đơn giản chỉ là hòa lưới. Phụ tải tại các trung tâm dữ liệu chủ yếu mang tính dung kháng, trong khi công suất của các tủ rack GPU có thể thay đổi đột ngột và mạnh. Nếu tổ máy phát điện trực tiếp nhận toàn bộ tải cùng lúc, tần số và điện áp rất dễ bị sụt giảm, dao động. Vì vậy, phương pháp phổ biến hiện nay là phân cấp tải: trước tiên tiếp nhận các phụ tải cơ bản, sau đó lần lượt đưa bộ chỉnh lưu UPS và phụ tải công nghệ thông tin (IT) vào hoạt động theo trình tự đã thiết lập sẵn, với toàn bộ quá trình được kiểm soát trong vài chục giây.

Đây cũng là lý do các tổ máy đạt cấp G3 chú trọng khả năng tiếp nhận 100% tải chỉ trong một bước mà không bị tắt máy. Các dòng động cơ dung tích xi-lanh lớn, chẳng hạn nền tảng M55 của Weichai Baudouin, được tối ưu hóa nhằm đáp ứng yêu cầu khắt khe trong khoảng thời gian chuyển tiếp này. Sau khi dây chuyền sản xuất mới chuyên phục vụ nguồn điện dự phòng cho trung tâm dữ liệu đi vào hoạt động, công suất sản xuất của doanh nghiệp đã tăng gấp đôi.

Sức ép từ thị trường cũng ngày càng gia tăng. Trung tâm dữ liệu AI Pohang tại Hàn Quốc gần đây đã chốt đơn hàng trị giá 46,3 tỷ won Hàn Quốc, mua một lần 20 tổ máy phát điện với tổng công suất nguồn điện dự phòng 61,5 MW. Tại Trung Quốc, tỷ lệ trang bị tổ máy phát điện diesel tại các trung tâm dữ liệu cấp cao đã tăng lên 120%–150%, trong khi công suất sản xuất thường đã được đặt trước nhiều tháng.

Đối với người sử dụng, hiểu rõ khoảng thời gian chuyển tiếp giữa UPS và máy phát điện cũng chính là hiểu các tiêu chí lựa chọn thiết bị:

  • Thứ nhất, đánh giá khả năng khởi động và tiếp nhận tải: Các chỉ số thực nghiệm cần có biên an toàn và nên được đối chiếu với thông số trên nhãn máy.

  • Thứ hai, kiểm tra khả năng tương thích giữa tổ máy phát điện và UPS: Thiết kế công suất phải phù hợp để tránh khoảng trống cấp điện trong quá trình chuyển tiếp.

  • Thứ ba, đánh giá năng lực dịch vụ tại địa phương: Đơn vị cung cấp cần đảm bảo diễn tập định kỳ với tải thực tế và khả năng ứng phó nhanh khi xảy ra sự cố.

Công ty Cơ điện Vân Nam Zhenbang (ZIMBON) cung cấp các giải pháp tổ máy phát điện diesel tùy chỉnh với dải công suất từ 5 kW đến 2.500 kW, đáp ứng các nhu cầu như hiệu chỉnh công suất phù hợp với điều kiện vùng cao, vận hành song song dự phòng và bảo trì trong toàn bộ vòng đời thiết bị. Qua đó, doanh nghiệp hướng đến việc giúp các phòng máy thuộc nhiều quy mô khác nhau duy trì nguồn điện ổn định, bảo đảm từng giây trong quá trình chuyển tiếp đều nằm trong giới hạn vận hành an toàn.

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *