CN106020412A - 一种rack机柜及基于rack机柜的供电方法 - Google Patents

一种rack机柜及基于rack机柜的供电方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种RACK机柜及基于RACK机柜的供电方法，RACK机柜包括主用电源模组、备用电源组、控制器、供电铜排和电源连接器；其中，电源连接器用于接收外部电力系统提供的输入电压，并将所述输入电压提供给所述主用电源模组；主用电源模组连接到所述供电铜排，根据所述输入电压向所述供电铜排输出第一电压值；所述控制器用于检测所述主用电源模组的当前输出电压，在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制所述备用电源模组向所述供电铜排输出第一电压值，本发明能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。

Description

一种RACK机柜及基于RACK机柜的供电方法
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，特别涉及一种RACK机柜及基于RACK机柜的供电方法。
背景技术
随着网络业务的发展，大数据应用的出现及其需求的增加，人们对线上服务的依赖性越来越高。RACK机柜由于能提供高密度的节点数部署和高密度计算及存储服务，正被越来越多的数据中心采用。RACK机柜一般承担实时业务，如果出现意外断电情况，RACK机柜正在运行的业务会中断，从而导致系统瘫痪、数据丢失的问题，甚至带来不可恢复的严重损失。因此，RACK机柜的工作持续性十分重要，系统供电的重要目标是使其不间断运行。
目前，RACK机柜将电源模块作为系统节点进行供电，即在RACK机柜内部署几个电源模块组成一个电源模组，电源模组的输出通过铜排连通机柜上下，实现RACK机柜整体供电。
但是，当外部电力系统出现故障，无法向该电源模组提供输入电压时，RACK机柜的服务器节点将停止运行，显然，现有的RACK机柜无法有效保障服务器节点的持续正常运行。
发明内容
本发明实施例提供了一种RACK机柜及基于RACK机柜的供电方法，能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。
第一方面，本发明实施例提供了一种RACK机柜，包括：
主用电源模组、备用电源组、控制器、供电铜排和电源连接器；其中，
所述电源连接器，用于接收外部电力系统提供的输入电压，并将所述输入电压提供给所述主用电源模组；
所述主用电源模组，用于连接到所述供电铜排，根据所述输入电压向所述供电铜排输出第一电压值；
所述控制器，用于检测所述主用电源模组的当前输出电压，在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
优选地，
所述备用电源组分别连接所述电源连接器和所述供电铜排；
所述备用电源组用于根据所述电源连接器提供的输入电压，向所述供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值。
优选地，所述控制器用于在所述主电源模组的当前输出电压低于第一电压值时，将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
优选地，所述备用电源组包括可充电蓄电池。
第二方面，本发明实施例提供了一种RACK机柜的供电方法，在RACK机柜中设置备用电源组，包括：
接收外部电力系统提供的输入电压；
将所述输入电压提供给主用电源模组；
由所述主用电源模组根据所述输入电压向供电铜排输出第一电压值；
实时检测所述主用电源模组的当前输出电压；
在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
优选地，
所述在RACK机柜中设置备用电源组包括：将所述备用电源组连接所述供电铜排；
在检测出所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值之前，进一步包括：
由所述备用电源组接收外部电力系统提供的输入电压；
由所述备用电源组向所述供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值。
优选地，所述由所述备用电源组向所述供电铜排输出第一电压值，包括：
将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
优选地，所述备用电源组包括可充电蓄电池。
本发明实施例提供了一种RACK机柜及基于RACK机柜的供电方法，通过在RACK机柜内增加备用电源组作为备用电源，当电源连接器将外部电力系统提供的输入电压提供给主用电源模组时，主用电源模组根据所述输入电压向供电铜牌输出第一电压值；当控制器检测主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压；本发明实施例提供的技术方案，能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的一种RACK机柜的结构示意图；
图2是本发明一个实施例提供的另一种RACK机柜的结构示意图；
图3是本发明一个实施例提供的一种RACK机柜的供电方法；
图4是本发明一个实施例提供的另一种RACK机柜的供电方法。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种RACK机柜结构示意图，包括：
主用电源模组101、备用电源组102、控制器103、供电铜排104和电源连接器105；其中，
所述电源连接器105，用于接收外部电力系统提供的输入电压，并将所述输入电压提供给所述主用电源模组101；
所述主用电源模组101，用于连接到所述供电铜排104，根据所述输入电压向所述供电铜排104输出第一电压值；
所述控制器103，用于检测所述主用电源模组101的当前输出电压，在所述主用电源模组101的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制所述备用电源组102向所述供电铜排输出电压。
本发明上述实施例中，通过在RACK机柜内增加备用电源组作为备用电源，当外部电力系统与主用电源模组正常时，电源连接器将外部电力系统提供的输入电压提供给主用电源模组时，主用电源模组根据所述输入电压向供电铜牌输出第一电压值，此时由主用电源模组通过供电铜排向RACK机柜提供电源供应；当控制器检测主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，这可能是由于外部电力系统异常或主用电源模组故障，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压，此时由备用电源组向RACK机柜提供电源供应；本发明实施例提供的技术方案，能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。
在本发明的另一实施例中，所述备用电源组分别连接所述电源连接器和所述供电铜排；在主用电源模组通过供电铜排为RACK机柜供电时，备用电源组可通过电源连接器接收外部电力系统提供的输入电压进行充电；以使当外部电力系统异常或主用电源模组故障时，备用电源组有充足的电源供应为RACK机柜供电，保障服务器节点的正常运行。
如图2所示，本发明实施例提供了另一种RACK机柜结构示意图，包括：
主用电源模组、备用电源模组、供电铜排；其中，
所述供电铜排竖直固定于RACK机柜中；
所述备用电源组的输出与所述主用电源模组的输出接在一起，并垂直连接在所述供电铜排上。
本发明上述示例中，通过将备用电源组的输出和主用电源模组的输出均连接到供电铜排上，在主用电源模组通过供电铜排为RACK机柜供电时，备用电源组可进行充电；当外部电力系统异常或主用电源模组故障时，备用电源组进入放电状态，为RACK机柜提供电源供应，保障服务器节点的正常运行；当主用电源模组恢复供电时，备用电源再次进入充电状态，为下次放电做准备。
本发明一实施例中，所述备用电源组用于根据所述电源连接器提供的输入电压，向所述供电铜排输出第二电压值，例如，所述第二电压值为20V，其中所述第二电压值小于第一电压值，例如，所述第一电压值为50V；此时备用电源组没有电流输出，由主用电源模组通过供电铜排为RACK机柜供电，当主用电源模组的输出电压值小于第二电压值时，由备用电源组向RACK机柜供电。
本发明一实施例中，备用电源组为RACK机柜供电时，所述备用电源组向供电铜排输出的电压值可为任意值，只需所述输出电压值能保障服务器节点的正常运行，例如，所述输出电压值可为第二电压值；为了提供更稳定有效的电源供应，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压时，将所述备用电源组的输出电压上升为任意值，优选地，所述控制器用于在所述主电源模组的当前输出电压低于第一电压值时，将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
在本发明的又一实施例中，所述备用电源组包括可充电蓄电池，便于循环利用，节约资源，例如，铅酸蓄电池。
如图3所示，本发明实施例提供了一种RACK机柜的供电方法，包括：
步骤301，预先在RACK机柜中设置备用电源组；
步骤302，接收外部电力系统提供的输入电压；
步骤303，将所述输入电压提供给主用电源模组；
步骤304，由所述主用电源模组根据所述输入电压向供电铜排输出第一电压值；
步骤305，实时检测所述主用电源模组的当前输出电压；
步骤306，在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
本发明上述实施例中，通过在RACK机柜内增加备用电源组作为备用电源，当外部电力系统与主用电源模组正常时，电源连接器将外部电力系统提供的输入电压提供给主用电源模组时，主用电源模组根据所述输入电压向供电铜牌输出第一电压值，此时由主用电源模组通过供电铜排向RACK机柜提供电源供应；当控制器检测主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，这可能是由于外部电力系统异常或主用电源模组故障，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压，此时由备用电源组向RACK机柜提供电源供应；本发明实施例提供的技术方案，能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。
本发明一实施例中，备用电源组可直接与服务器连接进行供电，也可以通过供电铜排向RACK机柜供电，优选地，所述在RACK机柜中设置备用电源组包括：将所述备用电源组连接所述供电铜排。
本发明一实施例中，在检测出所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值之前，该方法进一步包括：
由所述备用电源组接收外部电力系统提供的输入电压；
由所述备用电源组向所述供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值。
本发明上述实施例中，外部电力系统提供给备用电源组电压，利于备用电源组充电，为备用电源组供电做准备；此时备用电源组的输出电压小于主用电源组的输出电压，由主用电源组通过供电铜排向RACK机柜供电。
本发明另一实施例中，所述由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压包括：
将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
本发明上述实施例中，备用电源组的输出的电压值可为任意值，只需所述输出电压值能保障服务器节点的正常运行，例如，所述输出电压值可为第二电压值；为了提供更稳定有效的电源供应，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压时，将所述备用电源组的输出电压上升为任意值，优选地，将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
如图4所示，本发明实施例提供了另一种RACK机柜的供电方法，包括：
步骤401，预先在RACK机柜中设置备用电源组，并将所述备用电源组连接供电铜排；
步骤402，接收外部电力系统提供的输入电压；
步骤403，将所述输入电压提供给主用电源模组；
步骤404，由所述主用电源模组根据所述输入电压向供电铜排输出第一电压值；
在本步骤中，由所述主用电源模组通过所述供电铜排向RACK机柜供电，保障服务器节点的正常运行。
步骤405，由所述备用电源组接收外部电力系统提供的输入电压；
在本步骤中，备用电源组接收外部电力系统提供的输入电压有利于备用电源组的充电，以使当外部电力系统异常或主用电源模组故障时，备用电源组有充足的电源供应为RACK机柜供电，保障服务器节点的正常运行。
步骤406，由所述备用电源组向供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值；
在本步骤中，所述第二电压值可为20V，所述第一电压值可为50V，此时备用电源组没有电流输出，由主用电源模组通过供电铜排为RACK机柜供电。
步骤407，控制器实时检测所述主用电源模组的当前输出电压；
步骤408，在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
在本步骤中，第一电压值可为50V，可能由于外部电力系统异常或所述主用电源模组故障，所述主用电源模组的当前输出电压低于第一电压值，例如，此时所述主用电源模组的当前输出电压为10V，控制器控制备用电源向供电铜排输出电压，从而为PACK机柜提供电源供应；备用电源组为RACK机柜供电时，所述备用电源组向供电铜排输出的电压值可为任意值，只需所述输出电压值能保障服务器节点的正常运行，例如，所述输出电压值可为第二电压值；为了提供更稳定有效的电源供应，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压时，将所述备用电源组的输出电压上升为任意值，优选地，将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
本发明一实例中，所述备用电源组包括可充电蓄电池，便于循环利用，节约资源，例如，铅酸蓄电池。
综上所述，本发明的各个实施例至少具有如下有益效果：
1、通过在RACK机柜内增加备用电源组作为备用电源，当外部电力系统与主用电源模组正常时，电源连接器将外部电力系统提供的输入电压提供给主用电源模组时，主用电源模组根据所述输入电压向供电铜牌输出第一电压值，此时由主用电源模组通过供电铜排向RACK机柜提供电源供应；当控制器检测主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制器控制备用电源组向供电铜排输出电压，此时由备用电源组向RACK机柜提供电源供应；可见，通过本发明实施例提供的技术方案，能够更有效地保障服务器节点的持续正常运行。
2、通过将备用电源组分别连接电源连接器和供电铜排，备用电源组根据电源连接器提供的输入电压，向供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值；此时备用电源组无电流输出，由主用电源模组为RACK机柜供电；备用电源组根据电源连接器提供的输入电压进行充电，为备用电源组供电做准备，有利于备用组有充足的电源供应为RACK机柜供电。
3、控制器检测主用电源模组的当前输出电压低于第一电压值时，将备用电源组向供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值，由备用电源组为RACK机柜供电，有利于为RACK机柜提供更稳定有效的电源供应。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种RACK机柜，其特征在于，包括主用电源模组、备用电源组、控制器、供电铜排和电源连接器；其中，
所述电源连接器，用于接收外部电力系统提供的输入电压，并将所述输入电压提供给所述主用电源模组；
所述主用电源模组，用于连接到所述供电铜排，根据所述输入电压向所述供电铜排输出第一电压值；
所述控制器，用于检测所述主用电源模组的当前输出电压，在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，控制所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
2.根据权利要求1所述的RACK机柜，其特征在于，
所述备用电源组分别连接所述电源连接器和所述供电铜排；
所述备用电源组用于根据所述电源连接器提供的输入电压，向所述供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值。
3.根据权利要求2所述的RACK机柜，其特征在于，所述控制器用于在所述主用电源模组的当前输出电压低于第一电压值时，将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
4.根据权利要求2所述的RACK机柜，其特征在于，所述备用电源组包括可充电蓄电池。
5.一种RACK机柜的供电方法，其特征在于，包括：
预先在RACK机柜中设置备用电源组；
接收外部电力系统提供的输入电压；
将所述输入电压提供给主用电源模组；
由所述主用电源模组根据所述输入电压向供电铜排输出第一电压值；
实时检测所述主用电源模组的当前输出电压；
在所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值时，由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在RACK机柜中设置备用电源组包括：将所述备用电源组连接所述供电铜排；
在检测出所述主用电源模组的当前输出电压小于预定的第一电压值之前，该方法进一步包括：
由所述备用电源组接收外部电力系统提供的输入电压；
由所述备用电源组向所述供电铜排输出第二电压值，其中所述第二电压值小于第一电压值。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述由所述备用电源组向所述供电铜排输出电压包括：
将所述备用电源组向所述供电铜排输出的第二电压值上升为第一电压值。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述备用电源组包括可充电蓄电池。
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