PDU在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

孫橋

摘 要：PDU（Power Distribution Unit）是具備電源分配和管理功能的電源分配管理器。就是將電源輸送到機柜、服務(wù)器以及數(shù)據(jù)中心的連接設(shè)備，簡單說，就是電源插座。

關(guān)鍵詞：PDU；電源分配器；電源插座

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.120

在整個數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)中，PDU就是用電設(shè)備前端的最后一個設(shè)備，和UPS、精密列頭柜、緊密空調(diào)等比起來PDU在整個數(shù)據(jù)中心建設(shè)中是成本相對較低的設(shè)備。大的數(shù)據(jù)中心可能在前期規(guī)劃的時候就考慮到了PDU，小系統(tǒng)可能到設(shè)備安裝調(diào)試階段才開始選PDU，甚至有的時候PDU由機柜廠家配備，有時會忽略PDU的安全性和重要性。

科佳公司是一家專業(yè)PDU產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)和銷售企業(yè)，公司PDU產(chǎn)品分為三種：基本型NKP-DY-U，防浪涌型NKP-DY-IIIU，智能型NKP-DY-TU。

1 基礎(chǔ)型PDU

基本型PDU（NKP-DY-U）只是徑直向IT原件簡單地提供電源連接和輸送路徑。猶如存在于整體基礎(chǔ)建設(shè)中的一個小小齒輪，基本型PDU（NKP-DY-U）是不具備測量儀器并且是不可管理的，它提供的僅僅是一個基本的功能，以滿足數(shù)據(jù)中心簡單、持續(xù)的電源需求。

科佳基本型PDU（NKP-DY-U）主要是以安全穩(wěn)定為核心，為了實現(xiàn)PDU的安全可靠長期穩(wěn)定的電源輸出，科佳公司研發(fā)團隊經(jīng)過不懈努力，研發(fā)一種銅帶鉚壓工藝，將插座金屬件和供電小母排之間通過紫銅釘鉚接工藝，保證了連接的可靠性和每一個接觸點接觸電阻的一致性。PDU連接小母排采用垂直分布，便于對流散熱，外殼鋁型材可以更好的將內(nèi)部傳遞。

國內(nèi)部分同行PDU內(nèi)部連線采用焊接或自攻螺絲將插座金屬件和供電小母排連接，這種工藝焊錫量多少難以控制，自攻螺絲擰的松緊不同，導(dǎo)致每個插座連接的一致性差，單點接觸電阻過大，長期使用容易發(fā)熱，插座容易起火燃燒，在數(shù)據(jù)中心等重要場所，供電電源可靠性要求更高，所以我們不能只看產(chǎn)品外觀，更重要的是看產(chǎn)品質(zhì)量、可靠性。

2 防浪涌型PDU

防浪涌型PDU（NKP-DY-IIIU） 的防雷設(shè)計依據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)，能在最短的時間（皮秒級）內(nèi)，壓敏電阻瞬間導(dǎo)通，將雷電流釋放到大地，達到對后端用電設(shè)備的保護。

科佳防浪涌型PDU（NKP-DY-IIIU）的防雷指標(biāo)是最大放電電流10kA（8/20us），電壓保護水平1.2kV，根據(jù)國標(biāo)《GB50343 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定特殊需要保護的電子信息設(shè)備，耐沖擊過電壓額定值 1.5kV. 科佳防浪涌型PDU（NKP-DY-IIIU）正好可以作為機房內(nèi)服務(wù)器和其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的前端防雷保護。雖然現(xiàn)在機房電源部分都有防雷設(shè)計要求，但是特規(guī)或重要設(shè)備的精細化保護還是有必要的。

3 智能型PDU

從能源消耗角度看，數(shù)據(jù)中心的電源管理變得越來越重要，減少能源開支成為IDC機房建設(shè)的核心問題，因此，IDC機房的建設(shè)過程中需要大量采用節(jié)能技術(shù)來降低運維成本，電源管理的重要性也由此提升。精密空調(diào)，冷池等的使用就是節(jié)約電力成本，大量待機狀態(tài)的服務(wù)器用電管理必不可少，減少電力的消耗是在對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)了解的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，智能化PDU可以提供詳細的用電數(shù)據(jù)，使用戶了解各設(shè)備的電源、電流、電壓、溫濕度等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，幫助管理加強電源管理。

智能型PDU（NKP-DY-TU）的推出，可以提供遠程的設(shè)備維護和精確的電量測量以幫助數(shù)據(jù)中心負責(zé)人實現(xiàn)電力使用效率最大化，并為容量規(guī)劃提供必要信息，提高正常運行時間，測量PUE（電源有效利用率），及推動可節(jié)省能源和資金的綠色數(shù)據(jù)中心項目的實施。

科佳智能型NKP-DY-TU（NPDU-1690），帶電流、電壓、溫度、濕度檢測，用戶可以直觀了解PDU的工作狀態(tài)，一旦出現(xiàn)過載可及時排除安全隱患。

科佳智能型NKP-DY-TU（NPDU-1680）管理人員可以用過以太網(wǎng)遠程監(jiān)控PDU即負載設(shè)備的工作狀態(tài)，如果PDU電流過載，當(dāng)?shù)乜梢园l(fā)出聲光報警，同時管理人員也可以收到郵件通知，可遠程關(guān)閉負載較大設(shè)備，避免整個PDU過載，減少不必要的損失。

具有上電排序功能的PDU可以錯開每個插座的活化，避免機架從災(zāi)難性停電恢復(fù)事故中恢復(fù)時，遭遇電流紊亂的危險。例如，PDU可以被設(shè)置為首先為存儲系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)交換機上電，然后再加電恢復(fù)其余的服務(wù)器。

智能型NKP-DY-TU（NPDU-1680）可以通過瀏覽器或管理軟件能直接對PDU進行控制，可查看PDU的各種信息，如電流負載、電耗功率、事件日志和每個電源輸出口的狀態(tài)的運行情況等，用戶可以通過軟件遠程控制每個電源輸出口關(guān)閉、打開、重啟。

智能PDU進過多年的市場推廣，已經(jīng)有越來越多的用戶看到了它存在的優(yōu)點。以前，人們覺得采用智能PDU相應(yīng)會增加數(shù)據(jù)中心的成本，對于項目建設(shè)是一個負擔(dān)；現(xiàn)在人們發(fā)智能PDU的作用和價值在后期運維中得到了體現(xiàn)，用戶對于數(shù)據(jù)中心管理已經(jīng)從局部上升到整體的高度，不僅重視建設(shè)，也重視運維。

隨著云計算和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)機房建設(shè)不斷增多，對PDU產(chǎn)品有了更新更高的要求，這些需求推動著PDU產(chǎn)品向下面幾個方面發(fā)展。

（1）安全性。PDU產(chǎn)品作為機房配電系統(tǒng)的重要組成部分，其安全性是最為重要的屬性。根據(jù)相關(guān)的研究組織統(tǒng)計，80%的電氣設(shè)備事故產(chǎn)生的原因來自于電氣接口問題。

（2）智能化。隨著節(jié)能減排要求和綠色通信理念的深入，機房設(shè)備的智能化程度不斷增加，例如列頭柜、精密空調(diào)、UPS等重要設(shè)備都有遠程監(jiān)測功能，作為機房末端設(shè)備電源的提供者，PDU產(chǎn)品的智能管理和控制需求逐漸增加，所以智能PDU產(chǎn)品也就應(yīng)運而生。

（3）綠色化。PDU的智能化的特性也體現(xiàn)出了其另一個發(fā)展趨勢，即綠色化。綠色化的PDU產(chǎn)品不僅自身通過良好的產(chǎn)品設(shè)計達到更低的能耗，同時通過智能化控制能夠使整個數(shù)據(jù)中心達到節(jié)能減排的效果。

4 結(jié)束語

未來PDU技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)就是：要具備穩(wěn)定可靠的性能、更加精細化的智能管理、為PUE系數(shù)的改善提供豐富的數(shù)據(jù)信息。這一趨勢不僅由市場需求所推動，也通過各大廠商的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品推廣而得到強化。

參考文獻：

[1]PDU的發(fā)展趨勢[M].電氣應(yīng)用，2012（10）.

[2]呂天文.2013年中國PDU市場分析與展望[J].電源世界，2013（04）.