UPS(Uninterruptible Power Supply、無停電電源装置)は、停電や電圧の乱れが起きたときに、内蔵の蓄電池から機器へ電力を送り続ける装置です。サーバーやネットワーク機器が突然止まるのを防ぎ、安全にシャットダウンするか、発電機に切り替わるまでの時間を稼ぎます。物流企業のUPS(United Parcel Service)とは別のもので、この記事では電源装置のUPSを扱います。
UPSとは:何ができるのか
UPSの役割は、停電に備えることだけではありません。一瞬だけ電圧が下がる「瞬低」や、雷などで生じる過電圧(サージ)から機器を守る役割もあります。電力の送り方は大きく3つの方式に分かれます。
・常時商用給電方式:ふだんは商用電源をそのまま機器へ流し、停電したときだけ蓄電池に切り替えます。安価ですが、切り替えの瞬間にごく短く電気が途切れます。 ・ラインインタラクティブ方式:常時商用給電方式に、電圧を整える機能を加えたものです。 ・常時インバータ方式(ダブルコンバージョン):常にインバータを通して電力を送るため、切り替え時に電気が途切れず、電源の品質も最も安定します。その代わり、電力効率と価格の面では不利です。
サーバールームやデータセンターでは、常時インバータ方式が選ばれることが多いです。
UPSの使い方
まず容量を選びます。接続する機器の消費電力を合計し、UPSの定格容量(VAとWの両方で表示されます)に余裕を持たせて収めます。容量に対して負荷が大きいほど、停電時に動ける時間は短くなります。
次に、UPSとサーバーをUSBやネットワークでつなぎ、管理ソフトを設定します。こうしておくと、停電を検知したときにOSを自動でシャットダウンできます。UPSを置くだけで終わらせず、この連携まで設定しておくのが実務上の要点です。
蓄電池は消耗品のため、定期的な交換が必要です。交換の目安は製品によって違うので、メーカーの仕様で確認してください。
UPSの料金・価格の考え方
価格は製品によって大きく違います。この記事では具体的な金額は示しません。価格を左右する主な要素は次のとおりです。
・容量(VA/W)と、停電時に動ける時間 ・給電方式(常時インバータ方式は高価になりやすい) ・形状(タワー型か、ラックに搭載する型か) ・ネットワーク管理カードなどのオプション ・蓄電池の交換費用と保守契約
導入時は本体価格だけで比べず、蓄電池交換を含めた運用費まで見積もりを取るのが妥当です。
主なメーカーと、AIデータセンターでの新しい動き
世界的な主要メーカーには、Schneider Electric(APCブランド)、Eaton、Vertivがあります。国内ではオムロンなども製品を出しています。
最近は、AIデータセンター向けの用途が新しい競争の場になりつつあります。当サイトの報道では、データセンター専門メディアのData Center Frontierが、ON.energyのAsser Elsamahy氏を取り上げました。テーマは、AI向けのUPSを使い、AIの処理に伴う急な電力負荷の変動を抑えるというものです。UPSを「停電対策」としてだけでなく、「負荷変動をならす装置」として使う考え方といえます。ただし、具体的な製品や数値は分かっていません。
蓄電池そのものにも動きがあります。MONOistによれば、10年かけて開発されたニッケル亜鉛電池が、AIデータセンター向けに採用される見通しです。ただし、開発した企業、採用先、データセンター内での用途、性能の数値はまだ明らかになっていません。UPS向けに使われるかどうかも確認できていません。
投資の観点では、従来の大手メーカー同士の競争に加えて、AI特有の電力負荷にどう対応するかと、どの種類の蓄電池を使うかが、今後の差別化のポイントになると考えられます(筆者の推測)。

