中國北京，2024年5月6日——從ChatGPT到Sora亮相，AI技術以令人矚目的發展速度，正被推向世界發展的漩渦中心。新一輪科技革命和產業變革加速推進之下，AIGC時代已觸手可及，在融入全社會生產、生活方式的同時，也影響著ICT產業走向。UPS作為數據中心和關鍵任務場景電源質量和供電連續性的重要保障，亦正經歷著深刻演進。
日前，施耐德電氣關鍵電源業務首席技術顧問石葆春出席由CDCC(中國數據中心工作組)組織的《AIGC背景下UPS技術演進與應用解析》線上直播活動，圍繞AIGC繁榮產業前景下涌現的技術變革與新場景需求，探討UPS的發展路徑，共話產業創新升級未來。
據預測，伴隨大模型發展，訓練算力需求有望擴張到原來的10-100倍，到2027年，中國智能算力規模年復合增長率將高達33.9%，通用算力規模年復合增長率為16.6%。牽一發而動全身，算力需求的激增對數據中心服務器、存儲、網絡、UPS、制冷等帶來了全方位挑戰。在智算中心，AI驅動IT機柜的高密化已然成為行業共識。據統計，傳統機柜的功率密度約為5到8千瓦，而AI機柜功率密度可達30到100千瓦。
對此，石葆春指出：“機柜功率密度驟升對數據中心的空間設計(白區和灰色的規劃布局)帶來了直接的影響。例如：要如何減少輔助設備間占地面積(灰區)，提升IT機房面積(白區)占比，從而實現生產力與生產效率最大化，成為了數據中心設計建造面臨的必答題。”
因此，在更小的占地面積內，提高配電和電源設備的供電容量是解決該問題的有效途徑之一。為進一步減小占地面積，增強布局靈活性、實現快速上架擴容，向高密化趨勢演進的UPS不僅要保障持續、穩定的電力供應，隨之而來的高功耗與散熱成為了不容忽視的問題。換言之，AIGC時代對UPS提出了新的要求，高密UPS需在算力密度快速增長的同時，實現效率、密度、安全、可用、成本等多維度的迭代升級。
面對新需求、新挑戰，行業亟需創新引領者。施耐德電氣是數據中心、行業關鍵應用領域基礎設施建設和數字化服務的全球領導者，作為全球首臺三相UPS的締造者，擁有著60余年的UPS設計制造經驗，并且基于日益變化的行業趨勢與市場需求，施耐德電氣從思想領導力、產品到解決方案，不斷強化研發創新能力，全方位賦能行業發展。
例如，為了減少配電系統占地面積，施耐德電氣通過采用更高功率密度的電源模塊(單模塊125KW/3U)，以實現合理的高功率密度(600KW/600mm寬柜體)。在創新的同時，為了避免功率部件溫升而降低可用性的問題，施耐德電氣致力于在密度和最大化可用性間尋求平衡。此外，作為模塊化UPS理念的開創者，施耐德電氣自1997年就率先推出模塊化UPS產品以提升安全性和可靠性，并堅持在傳承中不斷創新。以日前發布的施耐德電氣新一代模塊化三相UPS Galaxy PX為例，憑借特有的專利技術，Galaxy PX支持安全可靠的在線插拔(Live Swap)功能，榮獲了德國萊茵TÜV集團簽發的全球首張Live Swap認證證書。在極端情況下拉弧能量小于1.2cal/cm2，從而確保在獲得業務連續性的基礎上，有效保障操作人員和負載設備安全。
施耐德電氣新一代模塊化三相UPS Galaxy PX
施耐德電氣也是智能旁路模式的全球首創者，其底層支撐技術E變換™模式早已于2014年全面應用在Galaxy V系列產品。E變換模式融合在線雙變換和ECO兩大模式優點，在延續前者穩定可靠的同時，兼顧后者的節能高效，更將可用性提升到了更高的層次。在施耐德電氣E變換模式下，逆變器和旁路并聯，即使旁路市電中斷，也能實現0ms切換，負載100%由逆變器持續供電;而元器件的“輕載”工作，可有效延長壽命周期，從而降低整體故障率。E變換模式下，UPS效率高達99%，同時支持優化輸入諧波電流和功率因數及輸入三相負載平衡，在降低生命周期總成本的同時，與電網的兼容性更好。如今，施耐德電氣Galaxy V系列UPS的出廠默認設置已全部采用E變換模式，無不彰顯著施耐德電氣在技術層面所獲得的高度認可與對市場發展的充分信心。
施耐德電氣Galaxy V系列UPS
此外，在大力發展新質生產力、落實“雙碳”目標的當下，分布式能源系統作為新型電力系統的重要組成和實現“雙碳”目標的關鍵載體，其重要性日益凸顯。聚焦儲能側，數據中心要實現可持續發展，亟需降低能源成本，充分利用擱淺資產，減少對柴油發電機的依賴，并保持獨立于電網的業務彈性。
電池和燃料電池等分布式能源技術的應用，則為提升UPS系統可靠性與彈性賦予了新的可能。儲能系統可以通過在用電高峰時釋放存儲的能量，實現扛峰增載，并通過削峰填谷獲利，降低數據中心用電成本，實現能源成本優化;同時參與電網的需求響應，實現創收。
石葆春表示：“隨著雙碳目標的推進，中國在新能源、儲能、電動汽車等方面取得了長足發展，各省對電網計費也在進行改革，峰谷電價差機制的進一步完善激發了鋰電儲能系統需求。在實際運行中，用戶逐漸認識到傳統UPS配置的15分鐘-1小時的鉛酸電池中90%以上的電池容量和循環壽命并未得到充分利用，處于閑置擱淺狀態。而儲備一體化UPS系統方案，以儲能型鋰電池取代鉛酸電池，將閑置的電池容量利用峰谷電價差實現降本，挖掘擱淺資源的經濟效益，未來將成為UPS演進的一大方向。”
隨著AIGC的全面普及與應用范圍的日益廣泛，UPS亦在持續釋放創新動能，為產業發展創造更多可能。長期以來，施耐德電氣始終以市場和客戶需求為導向，致力于為客戶提供創新的解決方案?；?ldquo;中國中心”戰略的強化建設，施耐德電氣持續深耕關鍵電源業務的研發和創新能力，針對各場景客戶需求與痛點，全方位賦能建設面向未來的數字化基礎設施。
毫無疑問，同AIGC市場一樣，UPS的創新發展前景廣闊。未來，施耐德電氣將充分發揮行業領軍者的影響力，以創新為驅動，打造更加高效、更具韌性、更高適用性與更可持續性的智能算力基礎設施，為數字世界的澎湃算力筑牢“后備防線”。
（來源：施耐德電氣）
