Energia využitá efektívne –

budúcnosť telekomunikácií

Effectivelly utilised energy –

the future of telecommunication

29. Október 2012

Ing. Tibor Füzik

Slide 2

07.11.2012

PREMENA ENERGIE – účel

> Elektrická sieť

> Solárne panely

> Batérie

> Iné nestabilné

zdroje energie

> Citlivé electronické

zariadenia

> Batérie

> Interná elektrická sieť

> Striedavé Jednosmerné (usmerňovače) AC/DC

> Jednosmerné Striedavé (Invertory) DC/AC

> Jednosmerné Jednosmerné (Konvertory) DC/DC

Zariadenie na premenu energie

vstup Výstup

Kombináciou sa dajú vytvoriť všetky potrebné zariadenia

(napr. UPS=AC/DC + BATT + DC/AC)

Slide 3

07.11.2012

HLAVNÉ ZDROJE CO2 OVPLYVNITEĽNÉ ČLOVEKOM

Telekomunikácie a IT majú bezprostredný vplyv na všetky

ÚSPORA ENERGIE – Globálny cieľ

NAJMENŠÍ NEPRIAZNIVÝ VPLYV NA ŽIVOTENÉ PROSTREDIE MÁ

NESPOTREBOVANÁ (UŠETRENÁ) ENERGIA

Slide 4

07.11.2012

ÚSPORA ENERGIE – technológie

Výrazný pokles strát vynútený

• prudkým nárastom cien energie

• zmenšením rozmerov

• zmenšením hmotnosti

• technologickým pokrokom

Historický vývoj účinnosti premeny elektrickej energie

Účin

nosť

1920

20%

40%

60%

80%

100%

Str

aty

20%

40%

60%

80%

100%

0%

1940

1980

1960

2000

2020

Kontaktné Vakuové, Selén

Vakuové, Polovodiče Polovodiče

Meniče Men

iče

rezo

nan

čn

é

Men

iče

Ria

den

é

dig

itáln

e

Teplo,

mechan,

Prechod.

Odpor,

iskrenie

Žeravenie,

Tepelná emissia,

prechodové

odpory, hysterézne

straty

Žeravenie,

Tepelná emissia,

prechodové odpory,

hysterézne straty,

úbytky P-N prechodov

Úbytky, hysterézne

straty

úbyt

ky

Riadenie

Podiel • Rezonančné meniče 2006 >600tis ks na trhu

• Technológia HE 96% 2008 >450tis ks na trhu

• Výkonová hustota >32W/inch

• HE solárne, DC/DC, modulárne, elektromobily

3,5%

Slide 5

07.11.2012

ÚSPORA ENERGIE – technológie

Vlastnosti: • Riadený vstupný aj výstupný menič

• Digitálne riadenie

• Optimalizácia na účinnosť v širokom rozsahu

výstupného výkonu

• Nízke prevádzkové teploty = vysoká spoľahlivosť

elektroniky

• Malé rozmery

• Nízka hlučnosť

Flatpack 48/2000 HE

Solárne meniče 24-48VDC a invertory 230VAC

Usmerňovače 24-430VDC

Meniče DC/DC , Invertory DC/AC, Hybridné

systémy, riešenia pre priemysel a dopravu

Elektromobily

Slide 6

07.11.2012

Výstu

pný v

ýkon n

apája

ča

Micropack až 1kW

Minipack 1U až 1.6kW

Minipack 2U až 4.8kW

Flatpack2 Integrovaný 2U až 8kW

Flatpack2 Kabinetizovaný až 280kW

Powerpack 5.8kW & škálovateľný až 1MW

Flatpack2 Integrovaný 5-8U až 24kW

Jednosmerné zdroje od 1kW do 1MW

Flatpack S 3U až 14,4kW

Flatpack S 1U až 5,4kW

Slide 7

07.11.2012

DATOVÉ CENTRÁ – kde sa každé % počíta

AC/DC

PFC

DC/AC

Invertor

Batérie

300-400Vdc

AC/DC

PFC

DC/DC

5V, +/-12V

Transfer

Switch

AC UPS účinnosť <90%

Klasické UPS

Batérie

350Vdc

DC/DC

5V, +/-12V

AC/HVDC

PFC

Zmenou vstupnej časti servera je možné

ďalšie zvýšenie účinnosti o 2-3%.

FP2 HVDC zdroj účinnosť >96%

Jednosmerný rozvod vysokého napätia HVDC Prepokladaná

úspora energie DC

systémom

• 10% energia

• 5% chladenie

Napájanie Spotreba

Slide 8

07.11.2012

DATOVÉ CENTRÁ – výhody jednosmerného napájania

Výhody: • Spoľahlivá technológia z telekomunikácií

• Jednoduchá konštrukcia a rozvody

• Účinné obmedzenie impulzného rušenia do rozvodu

• Jednoduchá redundancia bez možnosti „black out“ z fázových posunov pri dvoch

nezávislých napájacích vetvách datacentra

• Jednoduchá možnosť mäkkého nábehu a rýchlonabíjania batérií aj pri prevádzke z

diesel agregátov

• Škálovateľnosť za prevádzky (modularita krokom 2-3 kW) efficiency management

• Galvanické oddelenie rozvodov a celého datacentra od elektrickej siete

• Zníženie chladiaceho výkonu

• Jednoduchá možnosť integrácie alternatívnej energie (solárne meniče, ...)

Nevýhody: • Nutnosť použiť špeciálne zariadenia (jednosmerné napájanie) Nutnosť vytvoriť špeciálne

prevádzkové podmienky pre 350VDC

• Nutnosť použitia invertorov pre zariadenia napájané len 230VAC.V prípade rozvodov

220VDC je to jednoduchšie, lebo väčšina zariadení akceptuje aj DC.

Slide 9

07.11.2012

Skriňa alebo rad

Skriňa alebo rad Skriňa alebo rad

DATOVÉ CENTRÁ – kde sa každé % počíta

Batérie

48Vdc

DC/DC

5V, +/-12V

AC/DC

PFC

účinnosť >96%

Rozložená architektúra napájania 48VDC

Skriňa alebo rad

Batérie

48Vdc

DC/DC

5V, +/-12V

AC/DC

PFC

Batérie

48Vdc

DC/DC

5V, +/-12V

Batérie

48Vdc

DC/DC

5V, +/-12V

Výhody:

• výborná škálovateľnosť

• lacnejšie batérie

• Redundancia na úroveň

skrine

• Malé prierezy vodičov

• Bezpečné napätie v

datacentre

• Možnosť pripojiť

alternatívne zdroje

energie

• Minimálna tepelná zaťaž

za normálnej prevádzky

• Jednoduchá údržba

odpojiteľnosť skrine

alebo radu

• Vysoká účinnosť DC/DC

zdrojov serverov

Napájanie Spotreba

Slide 10

07.11.2012

DATOVÉ CENTRÁ A ÚSTREDNE – ELTEK je tu

Jednosmé napájanie telekomunikačných zariadení

Česká republika

TELEFONICA O2 CZ – 6 sitov 24-144kW

VODAFONE CZ – MSC 96kW

ČESKÉ DRÁHY – GSM-R MSC (A+B) 24+24kW

T-Mobile CZ Solar Hybrid – 18kWSol+6kW AC + wind+ 2xFuel cell

SITEL CZ - (A+B) 48+48kW

Slovensko

DC PERPETUUS SK – (A+B) 500+500A

DC DATA-CUBE SK – (A+B) 24+24kW

DC GTS Slovakia – (A+B) 32+32kW

SIX Slovakia – (A+B) 32+32kW

Pozn.

Iróniou osudu je, že ani jednen z významných slovenských operátorov, zastúpených aj na tejto konferencii, už

3. rok neprejavuje záujem na znižení svojich prevádzkových nákladov o 20-30% nákupom našich výrobkov.

Slide 11

07.11.2012

RIEŠENIA PRE VIAC OBLASTÍ

ELEKTROMOBILY

SOLÁR TELEKOMUNIKÁCIE

ŽELEZNICE A METRO

ENERGETIKA

NÁMORNÍCTVO A ŤAŽBA

Slide 12

07.11.2012

MIESTNA PRÍTOMNOSŤ – GLOBÁLNA PÔSOBNOSŤ

Centrála firmy Nórsko

Výroba modulov, Čína

Regionálne výrobné závody systémov

SLOVAKIA

SINGAPORE

USA

BRAZIL

INDIA

CHINA

Slide 13

07.11.2012

NAJVÄČŠÍ

VÝKON

V TELEKOMUNIKÁCIÁCH

ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ