CN102403746A - 货柜数据中心及其供电系统 - Google Patents

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张耀廷
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Abstract

一种数据中心供电系统，用于为一数据中心供电，所述数据中心供电系统包括若干太阳能板，用于接收太阳能；一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；一直流/交流电压转换单元，连接至所述太阳能发电单元，所述直流/交流电压转换单元用于接收所述太阳能发电单元输出的直流电压，并将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述数据中心以使所述数据中心工作。本发明充分利用了能源。本发明还提供一种货柜数据中心。

Description

货柜数据中心及其供电系统
技术领域
本发明涉及一种货柜数据中心及其供电系统。
背景技术
现有的货柜数据中心一般通过一供电系统将公共电源的电压转换为所述货柜数据中心需要的电压，从而为货柜数据中心供电。然而，在长途电力传输的过程中公共电源的电能会损失一部份，使得货柜数据中心供电成本较高，不符合环保的要求。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种低成本、环保的供电系统以及具有所述供电系统的货柜数据中心。
一种数据中心供电系统，用于为一数据中心供电，所述数据中心供电系统包括：
若干太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；及
一直流/交流电压转换单元，连接至所述太阳能发电单元，所述直流/交流电压转换单元用于接收所述太阳能发电单元输出的直流电压，并将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述数据中心以使所述数据中心工作。
一种数据中心供电系统，用于为一数据中心供电，所述数据中心供电系统包括：
若干太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；
一连接所述太阳能发电单元的电能量测单元，所述电能量测单元用于将从所述太阳能发电单元接收到的直流电压与其内设定的一参考电压进行比较来确定所述太阳能板提供的太阳能转换后的电能是否可以使所述数据中心正常工作；
一连接所述电能量测单元的切换开关单元，所述电能量测单元输出一第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态及输出一第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态；
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的不间断电源；及
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的直流/交流电压转换单元，所述直流/交流电压转换单元用于将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述配电设备；
当所述电能量测单元接收到所述太阳能发电单元输出的直流电压时，所述电能量测单元将接收到的电压与一参考电压进行比较，若接收到的电压大于或等于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态使所述电能量测单元输出直流电压至所述直流/交流电压转换单元；当接收到的电压小于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态使所述电能量测单元为所述不间断电源充电；当所述配电设备接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压后将接收到的交流电压输出至所述数据中心，若所述配电设备未接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压时控制所述不间断电源为所述数据中心供电。
一种货柜数据中心，包括一可由交通工具运送的货柜及一供电系统，所述供电系统包括：
若干设于所述货柜上的太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；及
一直流/交流电压转换单元，连接至所述太阳能发电单元，所述直流/交流电压转换单元用于接收所述太阳能发电单元输出的直流电压，并将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述数据中心以使所述数据中心工作。
一种货柜数据中心，包括一可由交通工具运送的货柜及一供电系统，所述供电系统包括：
若干设于所述货柜上的太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；
一连接所述太阳能发电单元的电能量测单元，所述电能量测单元用于将从所述太阳能发电单元接收到的直流电压与其内设定的一参考电压进行比较来确定所述太阳能板提供的太阳能转换后的电能是否可以使所述数据中心正常工作；
一连接所述电能量测单元的切换开关单元，所述电能量测单元输出一第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态及输出一第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态；
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的不间断电源；及
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的直流/交流电压转换单元，所述直流/交流电压转换单元用于将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述配电设备；
当所述电能量测单元接收到所述太阳能发电单元输出的直流电压时，所述电能量测单元将接收到的电压与一参考电压进行比较，若接收到的电压大于或等于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态使所述电能量测单元输出直流电压至所述直流/交流电压转换单元；当接收到的电压小于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态使所述电能量测单元为所述不间断电源充电；当所述配电设备接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压后将接收到的交流电压输出至所述数据中心，若所述配电设备未接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压时控制所述不间断电源为所述数据中心供电。
相较现有技术，所述数据中心供电系统通过所述太阳能板接收太阳能并通过太阳能发电单元将接收到的太阳能转换为直流电压，并通过所述直流/交流电压转换单元将接收到的直流电压转换为交流电压后为所述数据中心提供工作电压，从而充分利用了能量。
附图说明
下面参照附图结合具体实施方式对本发明作进一步的描述。
图1是本发明货柜数据中心的较佳实施方式的框图。
图2是本发明货柜数据中心的较佳实施方式的示意图。
主要元件符号说明
供电系统                 100
货柜数据中心             200
太阳能板                 110
太阳能发电单元           120
电能量测单元             130
切换开关单元             140
直流/交流电压转换单元    150
UPS                      160
配电设备                 170
顶面                     210
侧面                     220
货柜                     10
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明数据中心供电系统100用于给一货柜数据中心200供电。所述货柜数据中心200包括一可由交通工具运送的货柜10及设置于所述货柜10内的若干服务器(未示出)。所述数据中心供电系统100的较佳实施方式包括若干太阳能板110、一太阳能发电单元120、一电能量测单元130、一切换开关单元140、一直流/交流电压转换单元150及一UPS(Uninterruptible Power Supply，不间断电源)160。所述太阳能发电单元120、所述电能量测单元130、所述切换开关单元140、所述直流/交流电压转换单元150及所述UPS160设置在所述数据中心200内。
所述若干太阳能板110可以根据需要设置在所述货柜10的顶面210上、侧面220及相对所述侧面220的侧面上。而且，在所述货柜10能被太阳晒到的地方都可以覆盖太阳能板，使其即可避免货柜曝晒造成内部温度过高，而且可以更好的接收太阳能。
所述若干太阳能板110连接至所述太阳能发电单元120。所述太阳能发电单元120连接至所述电能量测单元130。所述电能量测单元130连接至所述切换开关单元140。所述切换开关单元140连接所述UPS160及所述直流/交流电压转换单元150。所述UPS160及所述直流/交流电压转换单元150连接一配电设备170。所述太阳能发电单元120、所述电能量测单元130、所述切换开关单元140及所述直流/交流电压转换单元150的工作电压由所述数据中心200的电力设备(未示出)提供。
所述太阳能发电单元120用于将所述若干太阳能板110接收的太阳能转换成直流电压并输出给所述电能量测单元130。
所述电能量测单元130用于将从所述太阳能发电单元120接收到的直流电压与其内设定的一参考电压进行比较来确定所述太阳能板110提供的太阳能转换后的电能是否可以使所述货柜数据中心200正常工作。当所述电能量测单元130接收到的电压大于或等于所述参考电压时，表明所述太阳能板110提供的太阳能转换后的电能可以使所述货柜数据中心200正常工作。此时，所述电能量测单元130输出一第一控制信号给所述切换开关单元以控制其处于第一工作状态，使得所述电能量测单元130输出直流电压至所述直流/交流电压转换单元150；当所述电能量测单元130接收到的电压小于所述参考电压时，表明所述太阳能板110提供的太阳能转换后的电能不能使所述货柜数据中心200正常工作。此时，所述电能量测单元130输出一第二控制信号给所述切换开关单元140以控制其处于第二工作状态，使得所述电能量测单元130为所述UPS160充电，所述UPS160可输出供所述货柜数据中心200正常工作的交流电压。
所述直流/交流电压转换单元150用于将从所述电能量测单元130接收到的直流电压转换成所述货柜数据中心200所需的交流电压后输出至所述配电设备170。所述参考电压为通过所述直流/交流电压转换单元150可以转换成可使所述货柜数据中心200正常工作的最小交流电压值。
所述配电设备170用于当接收到所述直流/交流电压转换单元150输出的交流电压后将所述交流电压输出至所述货柜数据中心200以使其工作，当未接收到所述直流/交流电压转换单元150输出的交流电压时则控制所述UPS160来为所述货柜数据中心200供电。
其它实施方式中，若确定所述太阳能板110提供的太阳能转换后的电能足以使所述货柜数据中心200正常工作时，可以省略所述电能量测单元130、所述切换开关单元140及所述UPS160。而直接将所述太阳能发电单元120连接至所述直流/交流电压转换单元150，所述直流/交流电压转换单元150将所述太阳能发电单元120输出的直流电压转换成交流电压后输出至所述货柜数据中心200。
所述数据中心供电系统100通过所述太阳能板110采集太阳能并通过所述太阳能发电单元120将接收到的太阳能转换为直流电压，并通过所述电能量测单元130控制所述切换开关单元140的工作状态，以将所述太阳能板110提供的太阳能转换为电能后为所述货柜数据中心200提供工作电压，从而充分利用了能量。

Claims (6)

1.一种数据中心供电系统，用于为一数据中心供电，所述数据中心供电系统包括：
若干太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；及
一直流/交流电压转换单元，连接至所述太阳能发电单元，所述直流/交流电压转换单元用于接收所述太阳能发电单元输出的直流电压，并将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述数据中心以使所述数据中心工作。
2.一种数据中心供电系统，用于为一数据中心供电，所述数据中心供电系统包括：
若干太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；
一连接所述太阳能发电单元的电能量测单元，所述电能量测单元用于将从所述太阳能发电单元接收到的直流电压与其内设定的一参考电压进行比较来确定所述太阳能板提供的太阳能转换后的电能是否可以使所述数据中心正常工作；
一连接所述电能量测单元的切换开关单元，所述电能量测单元输出一第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态及输出一第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态；
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的不间断电源；及
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的直流/交流电压转换单元，所述直流/交流电压转换单元用于将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述配电设备；
当所述电能量测单元接收到所述太阳能发电单元输出的直流电压时，所述电能量测单元将接收到的电压与所述参考电压进行比较，若接收到的电压大于或等于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态使所述电能量测单元输出直流电压至所述直流/交流电压转换单元；当接收到的电压小于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态使所述电能量测单元为所述不间断电源充电；当所述配电设备接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压后将接收到的交流电压输出至所述数据中心，若所述配电设备未接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压时控制所述不间断电源为所述数据中心供电。
3.一种货柜数据中心，包括一可由交通工具运送的货柜及一供电系统，所述供电系统包括：
若干设于所述货柜上的太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；及
一直流/交流电压转换单元，连接至所述太阳能发电单元，所述直流/交流电压转换单元用于接收所述太阳能发电单元输出的直流电压，并将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述数据中心以使所述数据中心工作。
4.如权利要求3所述的货柜数据中心，其特征在于：所述若干太阳能板设置在所述货柜的顶面及侧面。
5.一种货柜数据中心，包括一可由交通工具运送的货柜及一供电系统，所述供电系统包括：
若干设于所述货柜上的太阳能板，用于接收太阳能；
一太阳能发电单元，连接所述若干太阳能板，用于将所述若干太阳能板接收到的太阳能转换为直流电压；
一连接所述太阳能发电单元的电能量测单元，所述电能量测单元用于将从所述太阳能发电单元接收到的直流电压与其内设定的一参考电压进行比较来确定所述太阳能板提供的太阳能转换后的电能是否可以使所述数据中心正常工作；
一连接所述电能量测单元的切换开关单元，所述电能量测单元输出一第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态及输出一第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态；
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的不间断电源；及
一连接在所述配电设备与所述切换开关单元之间的直流/交流电压转换单元，所述直流/交流电压转换单元用于将接收到的直流电压转换成交流电压后输出至所述配电设备；
当所述电能量测单元接收到所述太阳能发电单元输出的直流电压时，所述电能量测单元将接收到的电压与所述参考电压进行比较，若接收到的电压大于或等于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第一控制信号控制所述切换开关单元处于第一工作状态使所述电能量测单元输出直流电压至所述直流/交流电压转换单元；当接收到的电压小于所述参考电压时，所述电能量测单元输出所述第二控制信号控制所述切换开关单元处于第二工作状态使所述电能量测单元为所述不间断电源充电；当所述配电设备接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压后将接收到的交流电压输出至所述数据中心，若所述配电设备未接收到所述直流/交流电压转换单元输出的交流电压时控制所述不间断电源为所述数据中心供电。
6.如权利要求5所述的货柜数据中心，其特征在于：所述若干太阳能板设置在所述货柜的顶面及侧面。
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