2023-09-08
未来电网人

中小型企业算力机房解决市电扩容难组串式储能机柜实施案例

中小型企业算力机房解决市电扩容难组串式储能机柜实施案例

最近和几位企业主朋友聊天,他们都在为同一件事烦恼:公司业务发展快,数据量激增,原来的小型算力机房不够用了。但一提到扩容,首先卡住的不是预算,而是“电”。老旧的办公楼,市电容量早已饱和,申请扩容?流程漫长,改造费用惊人,还可能涉及整栋楼的配电系统,牵一发而动全身。这几乎成了许多成长型科技企业一个典型的“甜蜜的负担”。业务在跑,算力需求在涨,但物理空间和能源供给却被牢牢锁死。这背后反映的,其实是一个普遍现象:我们数字经济的“引擎”越来越强劲,但为其供能的传统基础设施,其升级速度却常常滞后。

根据中国电力企业联合会近年发布的报告,数据中心等数字基础设施的能耗增长显著,其用电量约占全社会用电量的2%-3%,且比例持续上升。对于分散在各类商务楼宇中的中小型算力节点而言,其电力瓶颈问题尤为突出。这不是简单的“多接一根线”的问题,它涉及到城市规划、建筑标准、电网负荷等多重复杂约束。于是,一个有趣的技术路径开始受到关注:与其向外苦苦求索“增量”市电,不如向内挖掘“存量”效率,并引入一个灵活的“缓冲池”——这就是储能系统,特别是与场景深度耦合的组串式储能机柜正在扮演的角色。

让我分享一个我们海集能近期完成的典型案例。客户是上海张江一家专注于AI模型训练的初创企业。他们的机房位于一栋建于2000年初的研发楼内,原有市电容量仅为80kW。随着GPU服务器集群从5台扩充到15台,峰值功率需求跃升至近150kW,市电容量瞬间成为天花板。如果走传统扩容方案,从报批、电力局审核到电缆铺设、变压器增容,预计耗时6个月以上,成本超过50万元,且施工期间机房必须长时间停机,这对他们而言是无法承受的。

我们的工程团队评估后,提出了一个“市电+储能”的混合供电方案。核心是利用一套组串式储能机柜作为功率和能量的智能调节单元。具体来说:

  • 系统配置:我们在客户机房旁的空置设备间部署了一套海集能PowerCube系列组串式储能机柜。该系统采用模块化设计,单柜容量100kWh,最大持续输出功率150kW。它就像一个大型的、智能的“充电宝”,但远比充电宝复杂和智能。
  • 运行逻辑:通过智能能量管理系统(EMS),我们设定了“功率平滑”和“需量管理”两种核心模式。
    • 在平日工作时,当服务器集群全速运算,瞬时功率需求超过市电安全阈值(我们设定为70kW)时,储能系统会无缝切入,补充差额功率,保证服务器不断电、不降频。
    • 在夜间或周末市电负荷低谷时,系统自动以较低功率为储能柜充电,充分享受电价差。同时,系统持续监测市电的月度最大需量,通过储能放电主动“削峰”,避免因短时功率超标而产生高额的需量电费。
  • 实施效果:项目从设计到交付调试,仅用了8周时间,远快于传统电力扩容。总投资约为传统方案的一半。运行三个月后数据显示:
    指标实施前实施后
    月度最高需量迫近80kW稳定在68kW以下
    用电成本基础电费+高额需量费需量费减少约40%
    供电可靠性面临过载跳闸风险实现毫秒级后备,无中断
    客户CTO反馈说:“这套系统最让我们满意的是‘无感’。业务部门可以随时调用更大算力,而不用提前一周向我申请电力配额。它默默地在底层把能源问题解决了,阿拉(我们)可以更专注于算法本身。”
组串式储能机柜在设备间部署示意图

这个案例清晰地展示了,对于受制于市电扩容难题的中小企业算力场景,组串式储能提供了一种高度柔性、快速部署的破局思路。它本质上是一种“时间换空间”的能源调度艺术。传统思路追求物理线路容量的“空间”扩张,而储能技术则通过电能的“时间”平移——将低谷电存起来,在高峰时释放——在不改变物理入口的前提下,等效拓宽了能源通道的瞬时通行能力。海集能在近二十年的发展中,从最初的电芯研发,到PCS(变流器)、BMS(电池管理系统),再到面向不同场景的系统集成与智能运维,我们深刻理解,真正的解决方案必须像这个案例一样,是技术、工程与客户业务流的深度融合。我们的南通基地擅长处理此类定制化集成需求,确保每一套系统都与其守护的服务器集群“心心相印”。

进一步看,这类方案的价值不止于解燃眉之急。它为企业构建了一个“能源弹性”的基础。未来,如果机房算力需求继续增长,只需增加储能柜的模块即可,扩展性极佳。更长远地,如果所在建筑允许安装光伏,这套储能系统可以自然地升级为“光储融合”方案,进一步降低碳足迹和用电成本。这其实是将企业算力基础设施,从一个纯粹的能源消耗者,部分转变为了一个可调节、可管理的微型能源节点。您是否考虑过,您企业未来的竞争力,除了算法和数据,是否也应包含这种“能源自主性”的维度?

技术的魅力在于它提供新的选择。当一条路看似走不通时,或许只是因为我们习惯了旧的坐标系。面对算力增长与电力瓶颈的矛盾,组串式储能机柜这类分布式能源解决方案,正为我们打开一扇新的窗。它不仅仅是备用电源,更是企业实现业务连续性与能源成本精细化管理的关键基础设施。在您规划下一阶段的算力投入时,除了服务器型号和冷却方案,您是否会为“能源弹性”预留一个重要的评估席位?

作者简介

未来电网人———研究高比例可再生能源接入后的配电网运行挑战,探索柔性互联与动态增容技术在站点能源中的应用。
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汇珏科技集团创立于 2002 年,以通信设备制造与储能系统集成为核心业务。旗下子公司海集能新能源成立于 2005 年,专注数字能源解决方案、站点能源产品及 EPC 服务,主营基站储能、储能电池等,广泛应用于工商业、户用、微电网及通信基站等场景。

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