基于经济性的互联网数据中心光-储协同优化配置

发布时间：2024-04-23 22:47

　　互联网数据中心体量大、能耗高,近年来逐渐成为节能降耗的重点领域。基于对数据中心用电需求特征和电网电价机制的分析,提出一种基于经济性的互联网数据中心光伏和储能电池协同优化配置模型。通过该模型求得光伏和储能电池的最优配置方案,以降低数据中心的运行成本。该方案使得数据中心对当地电网电力具有较低的依赖性,充分利用了光伏供应的电力。仿真实例表明,在数据中心结构、负荷和运行环境相同的情况下,该方案可以有效降低数据中心的运行成本,具有较高的实用化价值。

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【部分图文】：

图2光伏发电出力和负荷之间的关系示意图

垂芾硇履茉床ǘ?[33]。由于以风电、光伏为代表的可再生能源出力具有随机性、间歇性和波动性的特点，储能电池能够改善可再生能源输出的不稳定性，从而加大IDC对可再生能源的消纳量[34]。在用电低谷时，储能电池适时地吸收过剩的新能源发电，并在新能源出力不足或用电高峰时放电以弥补供电缺....

图324h负荷功率和电价Fig.3Loadpowerandelectricitypriceduring24hours

功率和电网电价如图3所示，IDC的最大负荷为1592kW。储能变流器PCS设备容量为4000kW[37]。本文的储能电池选择磷酸铁锂电池，其单位容量成本B,ESC=1500元/kWh，储能电池的寿命周期LC=10年，一年以365天计，储能电池的充电和放电深度分别为90%和10%，....

图4场景2储能电池充放电功率

蹈汉山?低至1418kWh，降低了IDC的运营成本。在这个运行周期中，储能电池的充放电行为起到了削峰填谷的作用，降低了电网供电压力。但在此场景内IDC的电网电能使用效率高于场景1，是由于储能电池在充电和放电时存在一定的损耗。储能电池的回收年限也在其寿命周期内。表1经济运行分析Ta....

图1IDC能耗构成图

?IT设备、供电系统、空调系统以及照明设施。其中IT设备、供电系统和空调系统占到IDC机房能源消耗的90%以上。绿色网格(GreenGrid)组织提出使用电能使用效率(PowerUsageEffectiveness,PUE)来衡量IDC的能耗效率，定义为IDC总耗电量与IT设备耗....

本文编号：3962865