不論何種規模的數據中心，在準備提高其環境容量前，都必須首先進行需求評估。需求評估基本可以確定由IT 設備負責的業務應用的可用性需求。可以將時間不緊迫或分批處理性質的業務流程的負載功率和空調系統設置為“N”配置，沒有內部冗余提高可用性。時間緊迫的工作可能需要關鍵組件系統中有某種程度的冗余，使用“N+1”拓撲結構的配置。每個關鍵系統元件都有一個冗余設備，這樣如果某個單元出現故障，系統仍然 可以維持IT 關鍵負載的正常運行。要求絕對可用性 (7x24) 的最關鍵數據中心應用環境應使用 2N 拓撲結構， 這樣關鍵系統就擁有完全冗余。雖然某個關鍵系統會出故障，但是另一系統會保持負載的正常運行。這也提供 了某種程度的可同步維護性，可以在另一系統承擔負載時對該系統進行維護。

    無論實際 UPS 系統設計是何種配置（N、N+1、2N），其核心問題都是如何為關鍵負載提供充足電力并對其進行冷卻，必須得到很好解決。對所需容量估計不足可能會導致將來被迫中斷電力以增加容量，而估計過高則會導致額外的初始安裝成本以及高額的運行維護費用。

    確定支持數據中心所需的電源功率容量

    大多數數據中心都位于大型建筑物內。建筑物的一部分會專門作為數據中心或數據機房，本文介紹的確定電源功率的步驟會有助于估計這部分建筑所需的電源功率。在計算功率容量需求時，穩定狀態功率和峰值功率之間 的差值十分關鍵。有關電源功率變化原因的詳細信息，可登陸www.apcc.com/cn 參閱完整版 APC 第 43 號白皮書“數據中心和網絡機房中的動態電源功率波動”。如果所安裝的空調系統、制冷機或備用發電機等關鍵組件需要共用或需要為數據中心之外的設施提供負載，估算系統容量需要咨詢工程師進行更為全面而復雜的分析。

    關鍵負載

    不論是單機架環境還是完整規模的數據中心，正確規劃數據中心的第一步就是確定要為其供電并提供保護的關 鍵負載大小。關鍵負載是指構成 IT 業務架構的所有 IT 硬件組件：服務器、路由器、計算機、存儲設備、通信 設備等等，還包括保護它們的安全系統、消防和監控系統。這個過程首先需要列出所有這些設備，包括它們的銘牌額定功率、電壓要求以及是單相設備還是三相設備。然后必須調整銘牌信息以反映預期的真實負載。銘牌功率需求是指該產品在美國新產品承諾實驗室 (Underwriter’s Laboratory) 要求的最壞情況下的功率消耗數值，在絕大多數情況下，該值遠遠高于預期的運行功率水平。著名工程咨詢公司和電源制造商的研究顯示，大多數IT 設備的銘牌額定值至少超出實際運行負載 33%。美國國家電氣標準 (NEC) 和類似的國際規范組織都 已認識到這一事實，允許電氣系統設計者累加預期負載的銘牌數據，再乘以不同的系數，來估計并非所有設備都滿負荷運行的情況。另外，還可以使用高級估算器（可以在下面的網址中找到）。諸如此類的計算器收集了各家制造商的功率消耗數據，并進一步指定不同的設備配置。

    在APC官方網站上，IT 專業人員可以根據“品牌”配置服務器的典型機架構造。該工具在后臺運行，可以累加給定服務器配置內每個組件的已知功率需求。例如，如果用戶指定某臺服務器，就會要求在此框內記錄 CPU 的數量和其他詳細信息。用戶輸入信息后，UPS 選擇器會計算機架所需的總功率。工具還包括了有關制造商推薦的輸入電壓和電源插頭的重要信息。

    有了組成關鍵負載的預期組件列表，通過使用估算計算器就可以得到基本負載。對于計算器中沒有列出來的IT 設備以及消防、安全和監控系統的功率需求，應使用下列步驟：

    A. 累加預期負載的銘牌功率。如果設備上沒有列出功率，可以將電流（安培）和設備電壓相乘得到 VA值，該值近似等于設備消耗的功率。

    B. 將預期的 VA 數乘以 0.67 以估計關鍵負載的實際功率（以瓦計）。

    C. 將這個數字除以 1000 就得到預期關鍵負載的千瓦級 (kW) 負載數值。

    關于APC：

    施耐德電氣旗下的APC, 作為全球領先的關鍵電源與制冷服務提供商，為家庭用戶、辦公場所、數據中心以及生產制造應用環境提供業內先進的產品、軟件及系統。憑借其雄厚的實力、經驗以及廣泛的施耐德關鍵電源與制冷服務網絡APC 提供貫穿整個服務生命周期的周全的計劃、無縫安裝以及維護整體解決方案。 通過其獨有的不懈創新， APC為關鍵技術和工業應用提供開創性的能效解決方案。

    在2007年， APC被施耐德電氣收購，并與其旗下的MGE UPS成功合并成為施耐德電氣旗下的子公司，提供關鍵電源與制冷服務。 2008年APC收入達到26億歐元（含APC-MGE銷售額36億美元）， 在全球擁有12,000名員工。APC解決方案包括不間斷電源（UPS）、精密制冷產品、機柜、物理安全以及規劃和管理軟件，其中也包括業界最為全面的整合了電源、制冷與管理的解決方案——APC InfraStruXure®架構。施耐德電氣現擁有11萬4000名員工，業務遍及全球100個國家，2008年銷售額達183億歐元。