CN103746416A - 一种连续供电系统的设计方法 - Google Patents

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李金�
赵吉志
滕学军
高鹏飞
肖波
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Abstract

本发明提供一种连续供电系统的设计方法，其具体设计过程为：在交流电电压输入端及电压输出端之间设置一切换开关，该切换开关为AC／DC切换开关，所述切换开关分别控制连接交流电输入端、电压输出端和直流输出端，该切换开关的直流输出端连接电池的输入端，该电池输入端与交流电压输入端之间还安装有充电器。该一种连续供电系统的设计方法和现有技术相比，改变使用传统UPS体积大、效率低下、使用受限等缺点，达到数据中心系统的绿色节能效果，转换开关体积小，实用性强，易于推广。

Description

一种连续供电系统的设计方法
技术领域
本发明涉及计算机应用技术领域，具体的说是一种连续供电系统的设计方法。
背景技术
随着信息技术的发展，互联网技术突飞猛进，我国企业及机构的数据中心建设已进入快速发展的新阶段，形成了建设的新热潮。数据的集中和计算能力的集中在带来巨大利益的同时，也对数据中心的建设提出新的要求。
新一代数据中心的基本特征中有以下几个主要特征：模块化、快速的可扩充能力、节能与节省空间、高IT资源利用率、高可靠性冗余设计等等。
给予上述特点在供电方面新一代数据中心的功率密度要求很高，在有限的空间内放置更多的IT设备是大势所趋，供电的可靠性要求更加严格，传统的数据中心为了增加供电的可靠性一般采用集中式UPS1+1或N+1冗余，UPS主机本身体积很大，电池柜也因为本身体积和个数的原因要占用更大的空间，因为是做冗余整体效率也较低，与模块化数据中心高功率密度的初衷相违背。
如附图1所示，由于存在AC／DC变化，以及DC／AC逆变，理想情况下变换效率较高，但是实际使用过程中效率低于50%，甚至更低，造成了能源的极大浪费；而且体积大，占地面积大，使用不是很方便；再者对于小型数据中心，或者只有单个机柜的应用场所，传统的UPS价格昂贵等因素更为突出。
针对以上问题我们提出新型连续供电系统的设计方法。该连续供电系统设计方法的优势是100%的供电转换效率，不需要独立的设备空间（包括电池和配电柜），成本低，可靠性高，体积小，既可以单独安装在一个机柜内，也可以集中控制整个机房供电。
另外随着国内高压直流供电技术的不断推广，该发明的连续供电系统的设计方法在拥有数据中心的场所将会得到越来越广泛的应用。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种连续供电系统的设计方法。
本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种连续供电系统的设计方法，其具体设计过程为：
在交流电电压输入端及电压输出端之间设置一切换开关，该切换开关为AC／DC切换开关，所述切换开关分别控制连接交流电输入端、电压输出端和直流输出端，该切换开关的直流输出端连接电池的输入端，该电池输入端与交流电压输入端之间还安装有充电器。
所述电池为服务器直接供电，该供电电压为高压220V直流或通信电源48V直流。
本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：
本发明的一种连续供电系统的设计方法有别于传统的大型数据中心的UPS供电技术，改变使用传统UPS体积大、效率低下、使用受限等缺点，由于新型连续供电系统设计方法中不涉及AC／DC、DC／AC，所以供电转换效率为100%，达到数据中心系统的绿色节能效果，转换开关体积小，既可以单独装配在一个机柜内使用，也可以装配在数据中心机房一处控制整个供电系统，使用的局限性大大减小；实用性强，易于推广。
附图说明
附图1是现有技术的供电系统示意图。
附图2是本发明的供电系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种连续供电系统的设计方法作以下详细说明。
针对数据中心在线式UPS存在占地大、成本高和效率低三大缺点，而且现代服务器先进的开关电源设计对电源质量（电压、频率、谐波和毛刺等）要求很低，如附图2所示，本文发明了一种连续供电系统的设计方法，其具体设计过程为：在交流电电压输入端及电压输出端之间设置一切换开关，该切换开关为AC／DC切换开关，所述切换开关分别控制连接交流电输入端、电压输出端和直流输出端，该切换开关的直流输出端连接电池的输入端，该电池输入端与交流电压输入端之间还安装有充电器。
在上述技术方案中，加入AC／DC切换开关，当市电掉电后，由于服务器电源有46ms时间可以保持输出稳定，所以我们需要在这个时间内完成AC／DC切换，而此处用的切换开关，切换时间仅有6-10ms，完全可以满足要求。
取消现有技术的逆变器，只是在电池前面加一个充电器，正常情况下市电直接给负载供电的同时给电池充电，电池工作在浮充状态。在市电掉电的情况下，由于现在的电源既支持AC输入，也支持DC输入，所以电池可以直接给服务器供电，这里电池供电可以是220V高压直流，也可以是通信电源48V直流。
以上所述仅为本发明的实施例而已，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种连续供电系统的设计方法，其特征在于其具体设计过程为：在交流电电压输入端及电压输出端之间设置一切换开关，该切换开关为AC／DC切换开关，所述切换开关分别控制连接交流电输入端、电压输出端和直流输出端，该切换开关的直流输出端连接电池的输入端，该电池输入端与交流电压输入端之间还安装有充电器。
2.根据权利要求1所述的一种连续供电系统的设计方法，其特征在于：所述电池为服务器直接供电，该供电电压为高压220V直流或通信电源48V直流。
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