飞轮储能助力打造绿色数据中心
储能网讯：绿色数据中心是数据中心发展的必然趋势，现代数据中心需要接受节能环保方面的要求，需要不断改进，采用绿色清洁能源，并大力提升能源使用效率。UPS是数据中心的重要基础设置，传统的UPS储能方式通常采用铅酸蓄电池，不仅在安全性、可靠性方面存在很大的隐患，而且不够绿色环保。因此，随着储能技术的不断进步，人们不断研究新型储能方式的UPS技术，其中，飞轮储能UPS技术因为更安全可靠、更经济节能、更绿色环保而备受青睐，在数据中心得到了日益广泛的应用。
“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”解决方案
美国VYCON公司是飞轮储能技术的领先者，其国际领先的VDC系列飞轮储能产品，成为免蓄电池UPS的最佳选择。
“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”整体解决方案
“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”整体解决方案：UPS通过自动切换开关（ATS）接入交流市电和备用柴油发电机，经过UPS的整流、逆变和飞轮储能，为关键负载提供不间断电源。在整体解决方案中，UPS部分采用当前主流的在线双变换式UPS技术，储能部分则采用当前最先进的五轴主动磁悬浮飞轮储能技术。
工作模式如下：
（1）在市电正常的情况下，UPS通过整流器将交流电整流成直流电，然后通过逆变器将直流电逆变成交流电，为关键负载供电；同时通过UPS直流侧给飞轮储能装置充电，飞轮储能装置工作在电动机状态，将电能转换为动能，维持在最高转速37000RPM，处于待机状态。
（2）在市电停电或异常的情况下，飞轮储能装置自动切换到发电机状态进行放电，将存储的动能转换为电能输出，为负载供电。
（3）在后备柴油机启动或市电恢复正常后，UPS恢复通过外部电源给负载供电，飞轮储能装置又重新开始充电，充满后处于待机状态，随时准备为负载供电。
该整体解决方案主要优势如下：
（1）和传统铅酸电池UPS相比，该方案用飞轮储能代替了铅酸蓄电池，具有使用寿命长，安全性和可靠性高，占地面积少，维护工作量小，总投入成本（TCO）低，绿色环保等优势。
（2）和“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”相比，该方案所采用的UPS性能优越，抗电网*能力强。由于在线式UPS无论是在市电正常时，还是在市电中断由储能设备向逆变器供电期间，它对负载的供电均是由UPS的逆变器提供，从根本上消除了来自市电电网的任何电压波动和*对负载工作的影响，真正实现了对负载的无*稳压供电。这显然不是“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”所能解决的。
（3）VYCONVDC飞轮储能产品和国内外众多厂商的在线双变换式UPS进行过认证、测试和应用，包括伊顿、维谛、施耐德、华为、ABB、GE、三菱、Riello、Socomec、东芝等国内外知名品牌，飞轮和UPS之间的兼容性好，用户可根据需要选用不同品牌的UPS产品。
VYCONVDC飞轮储能产品介绍
VDC飞轮储能产品的核心技术包括五轴主动磁悬浮轴承及控制技术、高性能合金材料技术、高速永磁电动机/发电机技术和大功率电力电子变换技术，其主要组成部分如下图所示：
VYCONVDC飞轮储能产品
VYCONVDC飞轮储能产品具有如下特点：
（1）使用寿命长，免更换轴承：采用五轴主动磁悬浮轴承技术，飞轮在工作状态下处于完全磁悬浮状态，飞轮轮轴和备用机械轴承之间无接触，因此可以做到20年使用过程中无需更换轴承。而通常所使用的“在线互动式飞轮UPS”或“旋转在线式飞轮UPS”，一般采用接触式磁力提升机械轴承，本质上仍然是机械轴承，其使用寿命和转速受到很大的限制，通常3~4年需要更换轴承，不仅增加了设备成本，而且现场更换过程操作复杂，增加了人工成本。
（2）功率密度高、能量密度高、能量效率高：因为采用了无接触主动磁悬浮轴承，飞轮轮轴和轴承之间无摩擦，飞轮本体在真空容器内高速旋转，最高转速达37000RPM，因此VYCON飞轮储能产品和其他飞轮储能产品相比，具有功率密度高、能量密度高、能量效率高的特点。单台VDCXXT飞轮储能装置和配套设备组成一个标准柜（宽762mm*深762mm*高1872mm），其体积约为1m3，重量约为820kg，所存储的能量为6250kJ，整机效率高达99.4%。
（3）安装简单、运维方便：VYCONVDC系列飞轮储能产品均为标准机柜式安装，可多台并机，根据项目需要灵活配置。飞轮储能装置对外提供干接点、RS232/485、以太网等接口，支持接入数据中心动环监控系统的通信协议，可实时监控，运维方便。
VYCONVDC飞轮储能在数据中心的应用案例
“VYCON飞轮储能+在线双变换式UPS”解决方案在全球范围内已大量应用，所使用的飞轮储能装置超过1000台，其中在数据中心领域具有大量的应用案例。
中国数据中心部分应用项目案例：
•中国电信（北京电信亦庄数据中心，2011年部署）
•中国联通（中国联通香港九龙数据中心，2016年部署）
美国T3/T4数据中心部分应用案例：
•YAHOO!(now OATH)(300+flywheels)–18seconds
•Oracle(100+flywheels)–16seconds
•Equinix Enterprise Solutions(200+fly wheels)
•Microsoft–18seconds.
•eBay(6MW of battery free UPS)
•Data bank(100+flywheels)–15seconds
•Cloud HQ(36MWOfbatteryfreeUPS)
•IO Data Centers(36+flywheels)
•DELL EMC(60+fly wheels)–18seconds
•CyrusOne(45+fly wheels)–20seconds
