CN102403778A - 一种集装箱数据中心的供电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集装箱数据中心的供电方法，属于数据中心供电技术。该方法利用总配电柜将外部供电分配为水冷机组供电部分及后备供电系统部分，后备供电系统部分再通过分配电柜为IT设备供电部分提供交流输入：水冷机组供电部分为集装箱数据中心制冷系统提供电能；IT设备供电部分为构成数据处理核心单元的服务器系统、存储系统提供电能；后备供电系统部分为整个系统供电提供冗余，以保证当外部的市电停电后，整个集装箱数据中心系统仍然能够依靠后备供电系统来维持连续供电工作。与现有技术相比，本发明的集装箱数据中心的供电方法具有配电灵活、可维护性强等特点，具有很好的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种数据中心供电技术，具体地说是一种集装箱数据中心的供电方法。
背景技术
随着互联网、信息化的不断普及，传统数据中心的缺点不断地凸现出来。不方便移动、一次性投入成本巨大、前期投入大且收益缓慢。比如，建造一座大中型数据机房，前期需要投入大量的人力、物力和财力，仅仅机房的建设也需要一到两年时间，要想投资带来收益，可能需要更长的时间才能看到收效；而且，随着信息化业务量的不断增加，机房机器数量也会越来越庞大，导致机房已有的的配电线路、散热方式余量不够，甚至不堪重负。极大地影响了信息化业务的发展。
为了解决这些突出的问题，现在的集装箱数据中心已经成为业界研究的热点。集装箱数据中心是一种可以灵活移动的数字机房，里面包含有：IT设备系统、散热致冷系统、供电系统、照明系统、各种监控系统以及集装箱体的结构部分。集装箱数据中心相比传统的数据中心具有可灵活移动、一体化交付、即插即用、投资收益快的优点。集装箱数据中心可以和现在成熟的物流系统配合，满足在不同地理位置对数据中心的需求；用户只需要将购买来的集装箱数据中心产品放置在户外，将光纤线缆和供电线缆与集装箱数据中心相连接，即可即插即用；而且可以根据用户的业务需求来灵活的增加集装箱的数量，灵活的扩充；用户不需要在前期投入很多的财力，便可以直接将购买的集装箱数据中心产品应用于业务中，实现边投入边收益的目的。不同的业务对集装箱数据中心的供电要求也不一样；有的业务数据处理量大，但对业务的可靠性要求一般；有的业务则对供电可靠性要求很高。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种集装箱数据中心的供电方法。以该方法实现的供电系统能根据不同的业务需求配置不同的供电方案，实现集装箱数据中心产品的高性价比。
本发明的技术任务是按以下方式实现的：一种集装箱数据中心的供电方法，其特点是，利用总配电柜将外部供电分配为水冷机组供电部分及后备供电系统部分，后备供电系统部分再通过分配电柜为IT设备供电部分提供交流输入：
水冷机组供电部分为集装箱数据中心制冷系统提供电能；
IT设备供电部分为构成数据处理核心单元的服务器系统、存储系统提供电能；
后备供电系统部分为整个系统供电提供冗余，以保证当外部的市电停电后，整个集装箱数据中心系统仍然能够依靠后备供电系统来维持连续供电工作。
总配电柜与分配电柜之间设有直接交流旁路，当后备供电系统出现故障时，IT设备供电部分的交流输入直接由总配电柜分配提供。
进一步的，所述后备供电系统主要由电池组及UPS模组构成，
总配电柜分配的后备供电系统部分首先给电池组充电，充电完成后，电池组输出的直流电经UPS模组逆变处理转换为交流输出部分；交流输出部分经分配电柜分别为若干IT设备供电。
为了进一步提高配电的灵活性，可以在总配电柜上预留若干个供电端口；在分配电柜上预留若干个供电端口。
本发明的集装箱数据中心的供电方法与现有技术相比具有以下突出的有益效果：
（一） 采用独立配电柜，且配电柜预留出若干供电端口，当IT设备系统的整体功率增加，为保证系统在最大负荷条件下能正常工作，只需要在总配电柜预留端口上引出一组线缆，与IT设备系统中的配电机柜上预留的供电端子相连即可对系统做灵活的配电部署。
（二） 水冷机组供电及后备供电系统与IT设备供电独立分开，以便数据中心的供电出现故障时，能够快速的定位故障点，设备的可维护性增强。
（三） 供电容量可扩展。当整个数据中心的设备总功率增加，可以通过增加电池组和UPS模组的数量来灵活的进行扩容。
附图说明
附图1是实施例中配电柜在集装箱数据中心系统的分布情况示意图；
附图2是实施例中后备供电系统结构示意图。
具体实施方式
参照说明书附图以具体实施例对本发明的集装箱数据中心的供电方法作以下详细地说明。
实施例：
如附图1所示，
左边的集装箱体1包含总配电柜3、水冷机组4、电池组5及UPS模组6。电池组5与UPS模组6构成后备供电系统。其中，UPS模组6由1个或是多个UPS模块构成，具体的配置数量根据IT设备系统的总功率来确定。
右边的集装箱体2内包含分配电柜7和若干个IT设备机柜8。
总配电柜3和分配电柜7上均预留有若干个供电端口。
配电柜1将外部供电分配为，水冷机组供电部分及后备供电系统部分，分别为水冷机组4和后备供电系统提供电能。后备供电系统部分再通过分配电柜7为IT设备提供电能。
如附图2所示，后备供电系统工作正常时，总配电柜3分配的外部交流市电首先给电池组5充电，当电池充电完毕后，电池组5会输出直流电作为UPS模组6的输入，经UPS模组6逆变处理转换为市电输出，为后面的IT设备系统提供电能。后备供电系统出现故障时，交流市电经总配电柜分配后，直接旁路为后面的IT设备供电，以保护后备供电设备。
当IT设备增加，对后备系统供电的容量提出要求。采用可扩充的电池模组和UPS模组可以解决IT设备系统增加时，对后备供电扩容的问题。即：可以很方便的根据增加IT设备的数量及功率来合理的增加UPS模块和电池组的数量，以满足供电容量的要求。为整个集装箱数据中心系统提供可靠的供电。
上述供电方法具体地实施过程如下：
1）首先对水冷机组的功率、IT设备系统的总功率进行评估，以确定后备供电系统中电池组和UPS模组的规格及数量；
2）根据评估的相关功率数据来对总配电柜、分配电柜中的PDU规格进行选型确定，为后续线路扩容预留供电端口；
3）根据实际IT设备的总功率，将确定好的电池组及UPS模块依次安装在后备供电系统中；
4）待确定好总配电柜、分配电柜中PDU的规格，安装PDU、完成机柜内部的布线安装；
5）根据功率数据，选择合适的供电线缆，将水冷机组的供电端、IT设备系统的供电端与总配电柜、分配电柜的供电端口实现正确的连接。
这样，集装箱数据中心的供电系统就可以实现。
Claims (4)
1.一种集装箱数据中心的供电方法，其特征在于，利用总配电柜将外部供电分配为水冷机组供电部分及后备供电系统部分，后备供电系统部分再通过分配电柜为IT设备供电部分提供交流输入：
水冷机组供电部分为集装箱数据中心制冷系统提供电能；
IT设备供电部分为构成数据处理核心单元的服务器系统、存储系统提供电能；
后备供电系统部分为整个系统供电提供冗余，以保证当外部的市电停电后，整个集装箱数据中心系统仍然能够依靠后备供电系统来维持连续供电工作。
2.根据权利要求1所述的集装箱数据中心的供电方法，其特征在于，总配电柜与分配电柜之间设有直接交流旁路，IT设备供电部分的交流输入直接由总配电柜分配提供。
3.根据权利要求1或2所述的集装箱数据中心的供电方法，其特征在于，所述后备供电系统主要由电池组及UPS模组构成，
总配电柜分配的后备供电系统部分首先给电池组充电，充电完成后，电池组输出的直流电经UPS模组逆变处理转换为交流输出部分；交流输出部分经分配电柜分别为若干IT设备供电。
4.根据权利要求1或2所述的集装箱数据中心的供电方法，其特征在于，所述总配电柜上预留有若干个供电端口；分配电柜上预留有若干个供电端口。
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- 2011-11-04 CN CN201110344219XA patent/CN102403778A/zh active Pending
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