سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) به عنوان یک فناوری کلیدی برای کمک به مراکز داده در حرکت در چالش های دوقلوی افزایش تقاضای برق و پایداری در حال ظهور هستند. BESS با ذخیره و اعزام برق در صورت لزوم ، می تواند تأمین انرژی را تثبیت کند ، اعتماد به نفس پشتیبان مبتنی بر سوخت را کاهش داده و استفاده بیشتر از تجدید پذیر را امکان پذیر کند-آن را به ابزاری بالقوه مهم در تلاش های دفع کربن سازی صنعت تبدیل کند.
در میان افزایش تقاضا برای محاسبات AI ، تولید صنعتی و حمل و نقل الکتریکی ، مصرف جهانی برق با سریعترین سرعت خود در سالها افزایش می یابد. طبق آژانس بین المللی انرژی (IEA) ، تقاضای برق سالانه نزدیک به 4 ٪ رشد می کند از طریق سال 2027 – معادل اضافه کردن کل مصرف برق ژاپن به شبکه هر سال.
مراکز داده مسئول سهم فزاینده ای از استفاده از قدرت جهانی هستند و این مسیر چالش های مهم پایداری را ایجاد می کند. پیش بینی می شود مراکز داده هوش مصنوعی ببینند 44.7 ٪ نرخ رشد سالانه ترکیب در مصرف انرژی ، تا سال 2027 به 146.2 TWH رسید ، ظرفیت شبکه را بیشتر می کند. در حال حاضر برخی از امکانات HyperScale سالانه به اندازه صدها هزار وسیله نقلیه برقی مصرف می کنند.
با نصب این فشارها ، بس به عنوان یک راه حل بالقوه در حال دستیابی به کشش است. در این مقاله به بررسی نحوه استقرار بس در صنعت مرکز داده و اینکه بازیکنان اصلی برای هدایت فرزندخواندگی خود چه کاری انجام می دهند ، می پردازد.
بس چیست؟
سیستم های ذخیره انرژی باتری در صورت نیاز ، برق را ذخیره و آزاد می کند ، باعث افزایش کارایی ، پایداری و انعطاف پذیری سیستم های برق می شود. این توانایی برای محیط های پر انرژی مانند مراکز داده بسیار مهم است ، جایی که نیاز به قدرت پایدار و قابل اعتماد افزایش می یابد.
با استفاده از سیستم های پیشرفته مدیریت انرژی برای بهبود کارآیی ، BESS به کاهش تلفات انرژی از عدم تطابق ولتاژ بین شبکه های برق و دستگاه ها کمک می کند.
بازار جهانی ذخیره انرژی با وود مک کنزی به سرعت در حال گسترش است پیش بینی این که می تواند تا پایان سال 2024 به 159 GW/358 GWH برسد. با نگاهی به جلو ، 926 GW/2،789 GWH بین سالهای 2024 تا 2033 اضافه می شود. این نشان دهنده افزایش در اتخاذ فناوری ها ، از جمله BESS است ، زیرا ارائه دهندگان مرکز داده همچنان ادامه می یابد راه هایی برای پاسخگویی به خواسته های انرژی معاصر به روشی پایدار پیدا کنید.
هوارد پورتر ، کارشناس کارآیی انرژی و عضو هیئت استراتژی بازار در کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک (IEC) توضیح می دهد: “بخشی از آنچه که BESS را برای مراکز داده جذاب می کند ، افزایش انعطاف پذیری و ثبات است که می تواند در صورت استفاده به خوبی از آن استفاده کند.” “آنها می توانند در هنگام قطع برق به تأمین نیروی پشتیبان کمک کرده و در صورت بروز فرکانس و ولتاژ به ثبات شبکه کمک کنند.”
نمای هوایی سیستم ذخیره انرژی باتری Wandoan South در کوئینزلند ، استرالیا. تصویر: آلامی
مزایای بس برای مراکز داده
BESS مزایای تحول آمیز را برای مراکز داده ، مقابله با چالش های دوقلوی افزایش تقاضای انرژی و نیاز به پایداری ارائه می دهد. با ذخیره انرژی اضافی و تأمین آن در طول تقاضای اوج ، سیستم های ذخیره سازی باتری می توانند به اطمینان حاصل کنند عملیات بدون وقفه ضمن کاهش اعتماد به شبکه. به گفته مارتین ریاولت ، معاون رئیس جمهور در ارائه دهنده بس Evlo ، این قابلیت ها باعث می شود که بس “سنگ بنای ادغام انرژی تجدید پذیر” باشد.
توانایی BESS در ادغام انرژی تجدید پذیر می تواند به پیشبرد پایداری و مقاومت در مرکز داده کمک کند. به عنوان مثال ، Rheault خاطرنشان می کند که استقرار 300 مگاوات ساعت در ویرجینیا “تقاضای انرژی محور AI را با اهداف انرژی تجدید پذیر ایالت متعادل می کند و از یک سیستم قدرت پاک تر و مقاوم تر اطمینان می دهد.”
برای Udi Daon ، مدیرعامل تأمین کننده سخت افزار انرژی Daana ، یک مزیت اصلی BESS در مراکز داده ، توانایی آن در ایجاد “یک سیستم توزیع ولتاژ بالا است که به راندمان بالاتر در توزیع خود امکان می دهد ، و همچنین خروجی را در بار کنترل می کند (جایی ذخیره سازی با استفاده از انرژی – شبکه ، موتور یا موارد دیگر) مطابقت دارد. “
داون می افزاید: “ما باید انرژی بیشتری را ذخیره کنیم ، این کار را با کارآمدتر انجام دهیم و هزینه را کاهش دهیم.”
چالش در پذیرش بس
با وجود مزایای بی شماری از سیستم های ذخیره انرژی باتری ، چالش ها باقی مانده است. یکی از مهمترین موانع برای فرزندخواندگی ، هزینه صعودی شیب دار است. در حالی که BESS پس انداز طولانی مدت را ارائه می دهد ، سرمایه گذاری اولیه می تواند برای برخی از اپراتورها ممنوع باشد.
همچنین مشکل مقیاس پذیری وجود دارد ، به خصوص برای مراکز داده HyperScale. طرح های مدولار پیشرفته و سیستم های شیمی-آگنوستیک مانند آنهایی که توسط Daanaa ساخته شده اند ، قصد دارند این چالش ها را برطرف کنند ، اما پذیرش در مقیاس بزرگ هنوز در مراحل اولیه آن است.
تنگنا دیگر ناسازگاری نظارتی است. با این حال ، سازمان هایی مانند IEC استانداردهای مفیدی مانند مشخصات فنی IEC TS 62786-3: 2023، که اصول و الزامات فنی برای اتصال BESS توزیع شده به شبکه های توزیع را در بر می گیرد.
پورتر می گوید: “استانداردها و مشخصات فنی توافق شده بین المللی می توانند ابزاری عالی برای تسریع در سرعت فن آوری های مهارکننده و پذیرش گسترده آنها باشند.” وی گفت: “آنها یک نقطه شروع عالی را ارائه می دهند ، با بهترین شیوه ها از سراسر جهان برای آسانتر کردن صنایع مایل به استفاده از فناوری ها.
وی گفت: “همین کار در مورد کار IEC با بس نیز صدق می کند. دستورالعمل های فنی که مشخص می کند ، روشهای ایمن و کارآمد برای ادغام BESS برای برنامه های مختلف را تضمین می کند. “
بیشتر از آخرین اخبار انرژی و منبع تغذیه مرکز داده را بخوانید
نیازهای مرکز داده ضد آب در آینده نیاز دارد
هیتاچی انرژی چشم انداز برای مراکز داده پایدار یادداشت می کند که “صاحبان مرکز داده ، مدیران و اپراتورها باید قدرت قابل اعتماد را به روش های چابک ، پایدار و ضد آینده مدیریت کنند.”
سیستم های ذخیره سازی انرژی باتری روشی مؤثر را برای دستیابی به این مرکز مرکز داده ها فراهم می کند و امکان پیشرفت اهداف زیست محیطی ، اجتماعی و حاکمیتی (ESG) را فراهم می کند.
این فناوری روشی کارآمد و مقیاس پذیر را برای شرکت ها برای آشتی دادن فشار رو به رشد برای کاهش ردپای کربن خود و تغییر به منابع انرژی پاک ارائه می دهد. به عنوان مثال ، با BESS ، مراکز داده ممکن است وابستگی خود را به سوخت های فسیلی کاهش داده و با ادغام منابع انرژی تجدید پذیر مانند باد و خورشیدی ، عملکرد آنها را با اهداف پایداری جهانی مطابقت دهند.
اتخاذ BESS فداکاری به مسئولیت اجتماعی ، سرپرستی محیط زیست و رویه های مدیریت صحیح از دیدگاه ESG نشان می دهد. علاوه بر اثبات عملکرد خود ، شرکت هایی که BESS را اتخاذ می کنند ، خود را به عنوان رهبر در تغییر جهانی به سیستم های انرژی انعطاف پذیر و پایدار مستقر می کنند.