CN104199534A - 一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，采用集中供电及双输入电源模块，其结构包括一个电源柜体，所述电源柜体中集中设置了多个双输入电源模块，所述电源柜体上还设有两路市电输入端子、输出端子和用来实现PDU功能的预留插座，各个电源模块的供电线缆直接在电源柜体内排布，通过两路市电输入端子由工业连接器能够给电源柜体供电，通过输出端子输出供电；该高密度机柜节能供电装置，减少了线缆布线，省去了理线的麻烦；减少了使用的电源模块，显著节省了成本；电源模块能够工作在效率最优点，显著降低了能源的消耗，使供电系统具有更强的冗余性，更加稳定。
Description
技术领域
本发明涉及计算机服务器供电技术，具体地说是一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置。
背景技术
随着互联网的诞生和不断发展，各行各业对信息的需求和共享也越来越大，为各种计算机提供信息服务的数据中心的数量及规模也在不断地扩大。但是随着互联网的发展，传统各地的网络数据中心机房由于空间有限，难以容纳更多的机柜来满足信息的存储与服务，最终导致对硬件和能源的需求量增加。这样不仅增加了机房的运行成本，同时造成了机房的能源问题。如今很多数据中心机房都有用电限制，在满足机房运行的情况下，必须选择功耗低的服务器产品部署数据中心，以致实现在有限的能源消耗情况下获得最大的处理能力，从而达到最大的经济效益。
能源问题一直是制约数据中心发展的重要因素，因此设计出高效节能的服务器产品可以大大缓解这一问题。针对目前机房配置的现状，许多服务器厂家推出了具有集中供电、集中散热、集中管理、方便运维等特点的开放式机架服务器，由于该服务器的集成度很高，因此对供电、散热是一个很大的挑战。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足之处，提出了一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置。
本发明所述一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，解决上述技术问题采用的技术方案如下：所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，为整个服务器机柜集中供电，并采用双输入电源模块，将所有的电源模块集中到一个电源柜体中；其结构包括一个电源柜体，所述电源柜体中设置了若干个双输入电源模块，所述电源柜体上设置有两路市电输入端子、输出端子和预留插座，所述双输入电源模块的供电线缆直接在电源柜体内进行排布，通过所述两路市电输入端子由工业连接器能够给电源柜体供电，通过所述输出端子进行输出供电，且所述预留插座为机柜所需用来实现PDU功能。
优选的，所述电源柜体的两路市电输入端子分别通过线缆与各个双输入电源模块连接。
优选的， 所述电源柜体的输出端子为12V铜排端口。
优选的，所述电源柜体中设置了六个双输入电源模块。
优选的，所述电源柜体的两路市电输入端子、输出端子和预留插座均设置在电源柜体的后端。
本发明所述一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置具有的有益效果：该高密度机柜节能供电装置，采用集中供电及双输入电源模块，缓解目前机房能源紧张的现象，减少了线缆布线，省去了理线的麻烦，显著减少工作量；减少了使用的电源模块，显著节省了成本；同时在效率上，电源模块可以工作在效率最优点，显著降低了能源的消耗，能够最大限度的利用电源模块；并且采用双输入电源模块，使供电系统具有更强的冗余性，更加稳定。因此，该高密度机柜节能供电装置应用到机柜式云服务器上提高了服务器产品的市场竞争力。
附图说明
附图1为本实施例所述电源柜体的后视图；
附图2为本实施例所述高密度机柜节能供电装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置进行详细说明。
本发明所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，为整个服务器机柜采用集中供电的方式，把所有的电源模块（PSU）集中到一个电源柜体中，直接由工业连接器直接给电源柜体供电，同时电源柜体上预留出机柜所需的部分插座，来实现PDU功能（Power Distribution Unit，电源分配单元）。该高密度机柜节能供电装置的主要结构包括：一个电源柜体，所述电源柜体中设置了若干个双输入电源模块，所述电源柜体上设置有两路市电(AC)输入端子、输出端子和预留插座，通过所述两路市电输入端子由工业连接器给电源柜体供电，电源柜体内部的双输入电源模块的供电线缆直接在电源柜体内排布，通过所述输出端子对机柜进行供电，所述预留插座为机柜所需用来实现PDU功能。
实施例：
下面通过一个实施例，对本发明所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置的优点和设计内容，进行详细说明。
传统的服务器机柜供电一般是单相220V或三相380V接入供电，接入后由PDU进行分配，使用AC线缆对服务器进行供电，这种方式需要一个PDU，如果服务器接口多的话PDU会很长，很多时候一根PDU是不能满足需求的。同时使用传统的PDU，供电线缆会非常的凌乱，不仅影响外观还会挡风影响散热。
本实施例所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，给整体服务器机柜集中供电，如附图1和附图2所示，其结构包括一个电源柜体，所述电源柜体中设置有六个双输入电源模块（PSU1、PSU2、PSU3、PSU4、PSU5和PSU6），所述电源柜体的后端设置有两路市电输入端子，分别为输入A、输入B，能够通过输入A、输入B连接工业连接器给该电源柜体供电，且所述输入A、输入B分别通过线缆与各个双输入电源模块连接，即每个双输入电源模块均连接输入A、输入B两路市电输入端子；同时，所述电源柜体的后端设置有预留插座，在电源柜体上留出机柜所需的部分预留插座，来实现PDU的功能；并且，所述电源柜体的后端还设置了输出端子，本实施例中所述电源柜体上的输出端子为12V铜排端口，通过该12V铜排端口电源输出12V供电，省去了线缆作为介质，选择承载能力更强的铜排设计，使机柜整体性更强，更加美观。
本实施例所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，由于使用了双输入电源模块，使得整个云服务器机柜上由原来的8个或10个电源模块减少到6个，节省了成本。该高密度机柜节能供电装置把所有的电源模块集中到一个电源柜体内，省去PDU直接由工业连接器给电源柜体供电，这样就可以减少服务器AC供电线缆，并且省去PDU的同时在电源柜体上留出机柜所需的部分预留插座，来实现PDU的功能。由于电源模块集中到电源柜体内，电源模块的供电线缆直接在电源柜体内排布，从外观来看整个电源柜体只有两路市电输入线缆，对于整个服务器机柜来说也只有两路输入线缆，使机柜整体性更强，更加美观。
从本实施例所述高密度机柜节能供电装置的技术方案可知，该高密度机柜节能供电装置具有无PDU、无线缆、双输入电源等特点，所述无PDU是指，把所有的电源模块集中到一个电源柜体内，省去PDU直接由工业连接器给电源柜体供电；所述无线缆是指，由于各个电源模块的供电线缆直接在电源柜体内排布，从外观来看整个电源柜体只有两路市电输入线缆，减少服务器AC供电线缆，再者电源柜体的输出端子采用12V铜排端口，省去了线缆作为介质。该高密度机柜节能供电装置使用集中供电及单体电源模块双路供电的方式，符合当今社会能源紧张的局面，增加了无线缆方式，省去了理线的麻烦，显著减少工作量。
如附图2所示，本实施例所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，共使用6个电源模块，可以作为5+1系统使用，每个电源模块使用双输入供电，这种设计的优点在于，配合整个机房供电系统来说，当一路供电断电时，电源模块可以由另一路供电，此时6个电源模块仍处以正常工作状态且有一个冗余。如果使用的是单输入电源，使用2N系统，遇到单路断电的情况，就只能有一半电源工作，已经不具有冗余功能。因此本发明可以认为是使用N+1电源实现了2（N+1）供电系统，使得成本更低，更节能，供电系统更稳定。
由于传统电源模块是单输入的，即一个电源模块有一路输入（交流或是直流），如果要实现供电冗余，设计时就必须选择两个或更多的电源模块，不仅每个电源模块的负载都较低，而且数量增加导致成本增加。本发明所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，选用双输入电源模块，单体电源模块既可以实现服务器系统双路供电，从效率来说，由于减少了电源模块，平均到每个电源模块的负载就增加了，使得电源模块以工作在效率最优点，显著降低了能源的消耗，也可以最大限度的利用电源模块。
综上，本发明所述基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置，使用集中供电及双输入电源设计，使供电系统具有更强的冗余性，更加稳定，同时减少电源模块的数量，增加每个电源的负载，使得各个电源均工作在效率最佳点，提高了供电系统的整体效率，更加节能。由于电源模块集中到电源柜体内，实现了模块化设计，使得更换模块、进行扩容、供电模块的控制变得更加容易；总体来说，本发明提高了机柜式云服务器机柜生产及维修装配过程中的效率，应用到机柜式云服务器上提高了服务器产品的市场竞争力。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式，任何符合本发明的权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
Claims (5)
1.一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置,其特征在于,其结构包括一个电源柜体，所述电源柜体中设置了若干个双输入电源模块，所述电源柜体上设置有两路市电输入端子、输出端子以及为机柜所需实现PDU功能的预留插座，所述双输入电源模块的供电线缆直接在电源柜体内进行排布，通过所述两路市电输入端子由工业连接器能够给电源柜体供电，通过所述输出端子进行输出供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置,其特征在于, 所述电源柜体的两路市电输入端子分别通过线缆与各个双输入电源模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置,其特征在于, 所述电源柜体的输出端子为12V铜排端口。
4.根据权利要求1所述的一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置,其特征在于, 所述电源柜体中设置了六个双输入电源模块。
5.根据权利要求4所述的一种基于双输入电源的高密度机柜节能供电装置,其特征在于,所述电源柜体的两路市电输入端子、输出端子和预留插座均设置在电源柜体的后端。
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