常用的充電電池除了鋰電池之外,鉛蓄電池也是非常重要的一個電池系統。鉛蓄電池的優點是放電時電動勢較穩定,缺點是比能量(單位重量所蓄電能)小,對環境腐蝕性強。鉛蓄電池的工作電壓平穩、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數百個循環、貯存性能好(尤其適于干式荷電貯存)、造價較低,因而應用廣泛。
鉛蓄電池(Lead–acidbattery):其體積和重量一直無法獲得有效的改善,因此目前最常見還是使用在汽車、摩托車發動之上。鉛酸電池最大的改良,則是新近采用高效率氧氣重組技術完成水份再生,藉此達到完全密封不需加水的目的,而制成的“免加水電池”其壽命可長達4年(單一極板電壓2V)。
鉛酸蓄電池自1859年由普蘭特發明以來,至今已有150多年的歷史,技術十分成熟,是全球上使用最廣泛的化學電源。盡管近年來鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等新型電池相繼問世并得以應用,但鉛酸蓄電池仍然憑借大電流放電性能強、電壓特性平穩、溫度適用范圍廣、單體電池容量大、安全性高和原材料豐富且可再生利用、價格低廉等一系列優勢,在絕大多數傳統領域和一些新興的應用領域,占據著牢固的地位。
鉛蓄電池分類
(1)按蓄電池極板結構分類:有形成式、涂膏式和管式蓄電池;
(2)按蓄電池蓋和結構分類:有開口式、排氣式、防酸隔爆式和密封閥控式蓄電池;
(3)按蓄電池維護方式分類:有普通式、少維護式、免維護式蓄電池。
(4)按國家有關標準規定主要蓄電池系列產品有:
起動型蓄電池:主要用于汽車、拖拉機、柴油機船舶等起動和照明;
固定型蓄電池:主要用于通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源;
牽引型蓄電池:主要用于各種蓄電池車、****車、鏟車等動力電源;
鐵路用蓄電池:主要用于鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力;
摩托車蓄電池:主要用于各種規格摩托車起動和照明;
煤礦用蓄電池:主要用于電力機車牽引動力電源;
儲能用蓄電池:主要用于風力、水力發電電能儲存。
2016年12月28日在深圳召開的“極智簡單,云領未來”2016第二屆數據中心基礎設施技術論壇上,與會專家們對云時代下數據中心基礎設施面臨的挑戰進行詳盡分析,并對新一代智能模塊化數據中心進行研討。會議期間,行業媒體與華為技術有限公司網絡能源產品線營銷運作部總裁李俊朋先生進行了深入交流。
云化,云時代的思考
萬物互聯,數據中心洪流洶涌而至,云時代業已到來。華為指出,到2025年全球的聯接數預計會達到1000億,每個人當天消耗的數據流量(移動+固網)預計達到2015年的20倍。與此同時,通信與IT邊界正被打破,兩者在不斷融合。越來越多的業務在云化,數據中心也逐步從配套系統轉化為生產系統。當傳統數據中心模式難以滿足云化時代的需求時,該如何應對?
在數字化、智能化社會轉型過程中,云化手段是最有效的途徑
隨著數字化社會的發展,數據流量越來越大,對應著比特流量也就越大,因此所需瓦特(功率)流量也隨之越大,并逐步向高密度需求轉化。以華為自身為例,研發與日常運作全部基于IT平臺上。若其數據中心還按傳統方式部署的話,那對當前復雜的運營狀態來說只會是制約,而不是支撐。因此,華為的核心觀點就是一定要讓ICT領域的技術應用到數據中心基礎設施里去,使得數據中心基礎設施可以跟上IT發展的步伐。未來會是IT和CT的融合時代,基于ICT整體的發展,云化是最好最有效的途徑。
作為全球領先的信息與通信解決方案供應商,華為呼喚這場云化的變革,將彈性部署、智能管理、高效運維和運營融入到當今數據中心里,讓其成為云時代的助力。
在問及“華為是怎樣理解云化數據中心這個理念”這一問題時,李俊朋先生回答道:“華為將數據中心云化理解為軟件分布式、硬件資源池化以及運維自動化。同依靠硬件可靠性保障數據中心穩定運行的傳統數據中心不同,云化的數據中心是將軟件化作為可靠性更重要的一個因素來擺脫對硬件的依賴。采用云計算分布式部署的好處是在有故障發生的時候可以快速解決。采用軟件用來調度資源,網絡架構也變得更簡單。對云化的數據中心來說,大型節點就是大型數據中心,接入側節點就是中小型數據中心,通信網絡也有核心網和接入網,也會IT化。”
當傳統數據中心還大量依賴于“人”運維的時候,云數據中心已經步入自動化的時代,華為既是設備的提供商同時也是數據中心的使用者,所以十分了解運維的挑戰性。通過數據中心運維實踐中得來的經驗,借助智能管理技術來使運維擺脫對人的依賴,這是堅定不移的方向。運維自動化是需要大量先進的ICT技術來支撐,實現遠程感知。以供配電系統為例,據統計大量的數據中心停機故障是由于電池管理問題而產生的。針對這個最為薄弱的環節,華為提出UPS+iBattery電池*巡檢解決方案,通過*傳感器和物聯網的監控技術,在失效最容易發生的環節,通過大數據分析自動發現問題并采取措施。這樣借助傳感器、通訊技術、物聯技術對薄弱點進行有效布控,再反映到數據平臺上將其數據分析可視化,讓可靠性真的落到實地。
在提及運維這個概念,因為要實現自動化運維,必須要有個很好的管理平臺,iManager方案順勢而生。在運維自動化高可靠運維層面,通過這個管理平臺,讓比特管理瓦特識別出隱患并進行自動化處理,此外還有對溫控系統進行協同節能的數據分析,也是通過這個管理平臺來實現,在運維層面擺脫對人的依賴;在運營成本層面,數據中心尤其是第三方IDC企業建立的數據中心已經成為創收的資產,通過這個平臺可以幫助他們對整個數據中心資產進行管理與合理分配。在此,華為還會持續加大研發投入,因為這個管理平臺是跟隨客戶的業務變化而變化的,非常貼近客戶的業務需求。因此不同的行業,華為將會依據其特性推出個性化的管理系統,來適配他們的業務需要。
“軟件定義電源驅動基礎設施全面云化,帶來極致智能體驗。”李俊朋先生簡單總結道。
智能化,云時代的創變
隨著IT與CT的融合發展,華為提出兩到三年實現產品和解決方案的全部云化的戰略,數據中心基礎設施是云計算的基礎,數據中心領域是華為戰略的立足點。華為憑借對IT行業深入的理解與持續創新技術的積累,敏銳地捕捉到客戶在當今高度融合的趨勢下,面臨ICT業務高速發展但其基礎設施和能源方案不匹配而造成困惑與挑戰。因此,網絡能源產品線基于整個ICT戰略,堅持多領域融合創新技術,結合ICT的信息技術和電力電子技術,為客戶提供融合的一體化、智能數據中心解決方案,幫助客戶解決問題的同時,共同推進網絡能源行業前進。
兩到三年實現產品和解決方案的全部云化,最終實現智能化
李俊朋先生認為,華為提出全面云化的戰略,正是以融合為前提。談到數據中心基礎設施時,我們看到“萬物感知”和“萬物互聯”使我們進入了數字化社會,帶來通信和IT的快速發展,而數據中心基礎設施的發展卻滯后于ICT整體的發展,正是因為風、火、水、電并沒有真正的數字化——感知未到位。賦予其感知,讓其數字化是華為在基礎設施領域走的第一步;通信和IT快速發展,其實是網絡在背后促進了數據的流動,萬物互聯有網絡做數據流動的推手,產生了大數據的算法和智能算法,最終實現智能化。數據中心基礎設施也遵從于這條道路,智能化實際上是華為的終極目標。
隨著智能社會傳統經濟向數字經濟轉型與數據中心“云化”加速,用單純的模塊化建設模式,數據中心已經無法很好的滿足當前趨勢,數據中心除了模塊化更加需要智能化。
李俊朋先生表示:ICT基礎設施緊跟ICT本身智能化的腳步。華為倡導模塊化數據中心,更進一步引領智能模塊化數據中心。現在不僅是模塊化,更是基于模塊化之上的智能化,這是非常重要的概念。
云時代下的數據中心如何實現智能化?
李俊朋先生回答道:“華為認為模塊化架構僅是‘軀殼’,智能化系統才是‘靈魂’,并由此提出了i3智能模塊化數據中心解決方案,即:iCooling(空調控制器,包含冷機、冷塔/泵、IT設備:溫控全鏈路聯動,挖掘潛力,既節能又可靠);iPower(UPS控制器,包含電池、油機、配電等控制器:基于供配電全鏈路大數據分析,快速定位解決問題,防患于未然);iManager(云管理:云化部署,測點數量無級平滑擴展)。”
華為推出“模塊化數據中心”這個概念之后,已經得到了用戶非常高的認可,并且欣喜地看到行業里提倡模塊化理念的友商也越來越多,市場上模塊化產品類型也繁多。但是,華為并不局限于模塊化,面對整個數據流量大爆發之后,不可感知的基礎設施是無法支撐未來整個數據和社會正常發展的。華為用“比特控制瓦特”的理念,利用“硅進銅退”的思維,使用硅等半導體來代替傳統部件,并加入芯片控制,借助芯片控制實現了通信電力方面的數字化。再利用先進的軟件算法又實現了其智能化。對供電系統本身智能化的處理能力,也是華為公司區別于其他能源公司的核心能力
華為在不惜余力地推動模塊化進程,并把模塊化從初級模塊化階段提升到智能微模塊上,持續在創新。例如,華為的微模塊里都配有控制器,對UPS、空調等進行控制和信息采集,對環境以及電池等基礎設施的數據進行采集,并且做出相應的智能化管理。值得一提的是,有很多管理在微模塊內部就可以自行處理,比如電池過熱是否需要自動斷掉的判斷由整個供配電鏈路的大腦UPS來進行控制。再在以制冷和散熱為例,根據智能PDU感知IT設備負載調節空調的制冷量,以達到業務波峰波谷的最佳能效值,這也是智能模塊化數據中心可以實現的功能。
李俊朋先生認為首先做到微模塊內部的小型智能化,每一個數據中心模塊都是一個完成的功能的智能數據中心單元。再利用網絡化將這些智能微模塊聯接起來,形成一個數據中心網絡,再介入云運營管理平臺來實現其整體的智能化。在同某地市級的運營商聯合實踐中,華為將其分散在不同地方的老舊機房改建成微模塊,采用智能化一體化的解決方案,將這些分散的微模塊進行遠程集中監控,對這些資產進行智能化運維與運營。
在媒體交流會的最后,李俊朋先生表示,華為對數據中心領域的愿景是為不同行業的客戶提供合適的智慧數據中心解決方案。借助i3的理念,實現數據中心的數字化、網絡化、智能化,為客戶提供簡單、省電、可靠的數據中心解決方案是華為秉承的理念和持續的追求。 |