CN106325459A - 一种服务器供电系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种服务器供电系统及方法，该系统包括服务器、市电供电模块和BBU，且BBU中包括BMS、锂电池组、充电电路和放电电路；市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；BMS在监测到锂电池组待充电且市电供电模块工作正常时，控制锂电池组经充电电路以利用第一直流电压进行充电；BMS在监测到锂电池组充电完成时，控制锂电池组经放电电路输出第二直流电压；服务器在市电供电模块工作正常时接收第一直流电压，在市电供电模块工作不正常时接收第二直流电压。由于在市电掉电时可以利用BBU继续供电，故可以避免服务器瞬间掉电关机的情况。因此，本方案能够提高服务器供电可靠性。

Description

一种服务器供电系统及方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种服务器供电系统及方法。

背景技术

随着互联网及信息技术的发展，服务器的应用越来越广泛，同时对服务器的可靠性要求也更加苛刻。通常情况下，当服务器供电保障不足时，会对服务器可靠性造成影响。例如，服务器掉电关机，会使得一些未保存的数据丢失，从而造成不可弥补的损失。

目前，服务器大多采用冗余电源的供电模式，以使一个电源出现故障时，另一个电源仍保持正常输出。

但是，由于冗余电源通常接在同一路市电上，一旦该路市电断电，会造成服务器瞬间掉电关机。因此，现有实现方式的服务器供电可靠性较低。

发明内容

本发明提供了一种服务器供电系统及方法，能够提高服务器供电可靠性。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种服务器供电系统，包括：

服务器、市电供电模块和BBU(Backup Battery Unit,备份电池单元)，其中，

所述服务器分别与所述市电供电模块和所述BBU相连；

所述市电供电模块，用于将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；

所述BBU中包括BMS(Battery Manage System，电池管理系统)、锂电池组、充电电路和放电电路；

所述BMS，用于在监测到所述锂电池组处于待充电状态，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路开启且所述放电电路关闭，以利用所述充电电路对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组进行充电；在监测到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器的最小允许供压值；

所述服务器，用于在所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，接收所述市电供电模块输出的第一直流电压；在所述市电供电模块未输出所述第一直流电压时，接收所述锂电池组输出的第二直流电压。

进一步地，所述BMS，用于在监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器的最大允许供压值；在监测到所述锂电池组的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组经所述放电电路输出所述第二直流电压，以结束自检；

所述服务器，用于在所述市电供电模块输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组输出有所述第三直流电压时，同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压。

进一步地，所述市电供电模块包括：冗余电源，且所述冗余电源中的每一个电源均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压为12.5V时，所述第二直流电压为12.3V，且所述第三直流电压为12.7V；

所述设定阈值为70％。

进一步地，该服务器供电系统还包括：第一指示灯、第二指示灯、第三指示灯和第四指示灯；

所述市电供电模块：包括监控单元；

所述监控单元与所述第一指示灯相连；

所述BMS分别与所述第二指示灯、所述第三指示灯和所述第四指示灯相连；

所述监控单元，用于在监控到所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述第一指示灯常亮，否则，控制所述第一指示灯常暗；

所述BMS，还用于在监控到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述第二指示灯绿光常亮；在监控到所述锂电池组处于充电过程中时，控制所述第二指示灯红光常亮；在监控到所述充电电路处于开启状态时，控制所述第三指示灯常亮，否则，控制所述第三指示灯常暗；在监控到所述放电电路处于开启状态时，控制所述第四指示灯常亮，否则，控制所述第四指示灯常暗。

进一步地，该服务器供电系统还包括：供电母排；

所述市电供电模块与所述供电母排相连，并输出所述第一直流电压至所述供电母排；

所述充电电路与所述供电母排相连，且所述充电电路开启时，将所述供电母排中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组，以对所述锂电池组进行充电；

所述放电电路与所述供电母排相连，且所述放电电路开启时，将所述锂电池组输出的第二直流电压输出至所述供电母排；

所述供电母排与所述服务器相连，以对所述服务器进行供电。

进一步地，所述服务器通过信号线分别与所述市电供电模块和所述BBU相连，并分别读取并记录所述市电供电模块和所述BBU的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

另一方面，本发明提供了一种服务器供电方法，包括：

利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；

利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，以使所述市电供电模块对所述服务器进行供电；

当BBU中的BMS监测到所述BBU中的锂电池组处于待充电状态，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述BBU中的充电电路开启且所述BBU中的放电电路关闭，以利用所述充电电路对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组进行充电；

当所述BMS监测到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器的最小允许供压值；

当所述市电供电模块未输出所述第一直流电压时，利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，以使所述锂电池组对所述服务器进行供电。

进一步地，该方法包括：

当所述BMS监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器的最大允许供压值；

当所述市电供电模块输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组输出有所述第三直流电压时，利用所述服务器同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压；

当所述BMS监测到所述锂电池组的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组经所述放电电路输出所述第二直流电压，以结束自检。

进一步地，所述市电供电模块包括：冗余电源；

在所述利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压之前，还包括：将所述冗余电源中的每一个电源均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压包括：12.5V直流电压；

所述第二直流电压包括：12.3V直流电压；

所述第三直流电压包括：12.7V直流电压；

所述设定阈值包括：70％。

进一步地，该方法还包括：

当所述市电供电模块中的监控单元监控到所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制对应的第一指示灯常亮，否则，控制所述第一指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制对应的第二指示灯绿光常亮；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电过程中时，控制所述第二指示灯红光常亮；

当所述BMS在监控到所述充电电路处于开启状态时，控制对应的第三指示灯常亮，否则，控制所述第三指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述放电电路处于开启状态时，控制对应的第四指示灯常亮，否则，控制所述第四指示灯常暗。

进一步地，该方法还包括：将供电母排分别与所述市电供电模块、所述充电电路、所述放电电路和所述服务器相连；

所述输出该第一直流电压，包括：将该第一直流电压输出至所述供电母排；

所述利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第一直流电压；

所述控制所述锂电池组经所述充电电路以利用所述第一直流电压进行充电，包括：经所述充电电路，将所述供电母排中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组，以对所述锂电池组进行充电；

所述控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，包括：经所述放电电路，将所述锂电池组输出的第二直流电压输出至所述供电母排；

所述利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第二直流电压。

进一步地，该方法还包括：通过信号线将所述服务器分别与所述市电供电模块和所述BBU相连，并分别读取并记录所述市电供电模块和所述BBU的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

本发明提供了一种服务器供电系统及方法，该系统包括服务器、市电供电模块和BBU，且BBU中包括BMS、锂电池组、充电电路和放电电路；市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；BMS在监测到锂电池组待充电且市电供电模块工作正常时，控制锂电池组经充电电路以利用第一直流电压进行充电；BMS在监测到锂电池组充电完成时，控制锂电池组经放电电路输出第二直流电压；服务器在市电供电模块工作正常时接收第一直流电压，在市电供电模块工作不正常时接收第二直流电压。由于在市电掉电时可以利用BBU继续供电，故可以避免服务器瞬间掉电关机的情况。因此，本发明能够提高服务器供电可靠性。

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是本发明一实施例提供的一种服务器供电系统的示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种服务器供电系统的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的一种服务器供电方法的流程图；

图4是本发明一实施例提供的另一种服务器供电方法的流程图。

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，本发明一个实施例提供了一种服务器供电系统，包括：

服务器101、市电供电模块102和BBU103，其中，

所述服务器101分别与所述市电供电模块102和所述BBU103相连；

所述市电供电模块102，用于将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；

所述BBU103中包括BMS1031、锂电池组1032、充电电路1033和放电电路1034；

所述BMS1031，用于在监测到所述锂电池组1032处于待充电状态，且所述市电供电模块102输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路1033开启且所述放电电路1034关闭，以利用所述充电电路1033对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组1032进行充电；在监测到所述锂电池组1032处于充电完成状态时，控制所述充电电路1033关闭且所述放电电路1034开启，并控制所述锂电池组1032经所述放电电路1034输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器101的最小允许供压值；

所述服务器101，用于在所述市电供电模块102输出有所述第一直流电压时，接收所述市电供电模块102输出的第一直流电压；在所述市电供电模块102未输出所述第一直流电压时，接收所述锂电池组1032输出的第二直流电压。

本发明实施例提供了一种服务器供电系统，该系统包括服务器、市电供电模块和BBU，且BBU中包括BMS、锂电池组、充电电路和放电电路；市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；BMS在监测到锂电池组待充电且市电供电模块工作正常时，控制锂电池组经充电电路以利用第一直流电压进行充电；BMS在监测到锂电池组充电完成时，控制锂电池组经放电电路输出第二直流电压；服务器在市电供电模块工作正常时接收第一直流电压，在市电供电模块工作不正常时接收第二直流电压。由于在市电掉电时可以利用BBU继续供电，故可以避免服务器瞬间掉电关机的情况。因此，本发明实施例能够提高服务器供电可靠性。

详细地，当市电掉电时，市电供电模块无法正常工作，则由BBU继续供电，保持市电掉电时的供电连续性，防止出现服务器瞬间掉电关机的情况，从而可以避免因数据未保存而造成的不可弥补的损失。在BBU供电期间，工作人员通常有相对足够的时间去保存或转移其所需的重要数据，以及可以寻找其他可用市电。

对应地，当市电恢复供电时，BBU停止供电，市电供电模块继续供电，且市电供电模块在对服务器正常供电的同时，可以对BBU进行充电，以备下一次BBU供电所需。

但是，上述这一实现方式的执行需要建立在BBU能够正常工作的基础之上，若BBU自身出现故障，将会造成市电掉电时，BBU不能继续对服务器供电的情况。为解决这一问题，可以对BBU进行定期自检，以在BBU出现自身故障时，工作人员可以及时发现问题并解决问题，以保证BBU在市电掉电时能够为服务器继续供电。

因此，在本发明一个实施例中，为了说明一种BBU定期自检的可能实现过程，所以，所述BMS1031，进一步用于在监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块102输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路1033关闭且所述放电电路1034开启，并控制所述锂电池组1032经所述放电电路1034输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器101的最大允许供压值；在监测到所述锂电池组1032的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组1032经所述放电电路1034输出所述第二直流电压，以结束自检；

所述服务器101，用于在所述市电供电模块102输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组1032输出有所述第三直流电压时，同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压。

详细地，BBU中的锂电池组输出第三直流电压时，由于该第三直流电压比市电供电模块输出的第一直流电压高，故服务器在接收第一直流电压的同时，还接收该第三直流电压。

在本发明一个实施例中，由于BBU此时处于自检阶段，故BBU起辅助供电作用，供电比例相对较低，而市电供电模块起主要供电作用，供电比例相对较高。

在BBU自检期间，BBU中的BMS可以监控其供电情况，若供电正常，则说明BBU能够正常工作，故可以结束本次自检过程。当然，若BMS监控到BBU供电异常，则可以报警提醒，以使工作人员及时检修或更换BBU。

在本发明一个实施例中，请参考图2，所述市电供电模块102包括：冗余电源1021，且所述冗余电源1021中的每一个电源10211均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压为12.5V时，所述第二直流电压为12.3V，且所述第三直流电压为12.7V；

所述设定阈值为70％。

详细地，在本发明实施例中，虽然市电掉电时，市电供电模块不能正常供电，而可以由BBU继续供电，但为了在市电未掉电时，能够充分利用市电供电模块进行供电，故市电供电模块可以为冗余电源。其中，冗余电源中通常包括两个相同的电源，且该两个电源可以连接至同一路市电上。市电未掉电时，若冗余电源中的一个电源供电故障，可以由另一个电源正常供电，不影响市电供电的正常执行。

在本发明实施例中，优选地，可以使第一直流电压为12.5V，第二直流电压为12.3V，第三直流电压为12.7V。

优选地，BBU自检过程对应的剩余电量设定阈值可以为70％。

在本发明一个实施例中，为了说明一种根据指示灯的显示情况以指示当前供电状态的可能实现方式，所以，请参考图2，该服务器供电系统还可以包括：第一指示灯201、第二指示灯202、第三指示灯203和第四指示灯204；

所述市电供电模块102：包括监控单元1022；

所述监控单元1022与所述第一指示灯201相连；

所述BMS1031分别与所述第二指示灯202、所述第三指示灯203和所述第四指示灯204相连；

所述监控单元1022，用于在监控到所述市电供电模块102输出有所述第一直流电压时，控制所述第一指示灯201常亮，否则，控制所述第一指示灯201常暗；

所述BMS1031，还用于在监控到所述锂电池组1032处于充电完成状态时，控制所述第二指示灯202绿光常亮；在监控到所述锂电池组1032处于充电过程中时，控制所述第二指示灯202红光常亮；在监控到所述充电电路1033处于开启状态时，控制所述第三指示灯203常亮，否则，控制所述第三指示灯203常暗；在监控到所述放电电路1034处于开启状态时，控制所述第四指示灯204常亮，否则，控制所述第四指示灯204常暗。

详细地，基于各指示灯的显示情况以指示当前供电状态，这一实现方式能够便于工作人员快速了解到服务器当前的供电状态，以及服务器供电系统中各单元模块的工作情况。

在本发明一个实施例中，请参考图2，该服务器供电系统还可以包括：供电母排205；

所述市电供电模块102与所述供电母排205相连，并输出所述第一直流电压至所述供电母排205；

所述充电电路1033与所述供电母排205相连，且所述充电电路1033开启时，将所述供电母排205中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组1032，以对所述锂电池组1032进行充电；

所述放电电路1034与所述供电母排205相连，且所述放电电路1034开启时，将所述锂电池组1032输出的第二直流电压输出至所述供电母排205；

所述供电母排205与所述服务器101相连，以对所述服务器101进行供电。

详细地，当服务器供电系统中包括有供电母排时，市电供电模块和BBU均可以输出直流电压至该供电母排，并由该供电母排为服务器进行供电。

在本发明一个实施例中，充电电路可以为DC-AC-DC逆变升压电路。其中，这种电路局部由低压直流供电，并产生自激振荡，在变压器的初级产生脉冲电流，若变压器设计成升压变压器，则次级就会输出更高的交流脉冲，该脉冲经倍压整流滤波后即可得到较高的直流电压。

在本发明一个实施例中，所述服务器101通过信号线分别与所述市电供电模块102和所述BBU103相连，并分别读取并记录所述市电供电模块102和所述BBU103的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

详细地，服务器可以通过信号线，分别与市电供电模块中的监控单元相连、与BBU中的BMS相连，并通过读取市电供电模块和BBU的温度、电压、电流、负载，以监控两者的电源工作情况。

由上述内容可知，上述任一服务器供电系统均可以提高服务器的供电可靠性，无需具有两路及两路以上的不同市电，无需配建IT机房或数据中心，故尤其适用于小型客户，能够给小型客户以充足的时间保存和转移所需的重要数据，或者寻找其他可用市电。

如图3所示，本发明实施例提供了一种服务器供电方法，可以包括以下步骤：

步骤301：利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压。

步骤302：利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，以使所述市电供电模块对所述服务器进行供电。

步骤303：当BBU中的BMS监测到所述BBU中的锂电池组处于待充电状态，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述BBU中的充电电路开启且所述BBU中的放电电路关闭，以利用所述充电电路对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组进行充电。

步骤304：当所述BMS监测到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器的最小允许供压值。

步骤305：当所述市电供电模块未输出所述第一直流电压时，利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，以使所述锂电池组对所述服务器进行供电。

在本发明一个实施例中，为了说明一种BBU定期自检的可能实现过程，所以，该服务器供电方法可以进一步包括：

当所述BMS监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器的最大允许供压值；

当所述市电供电模块输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组输出有所述第三直流电压时，利用所述服务器同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压；

当所述BMS监测到所述锂电池组的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组经所述放电电路输出所述第二直流电压，以结束自检。

详细地，通过对BBU进行定期自检，以便于工作人员可以在BBU出现自身故障时，能够及时发现问题并解决问题，以保证BBU在市电掉电时能够为服务器继续供电。

在本发明一个实施例中，所述市电供电模块包括：冗余电源；

在所述利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压之前，进一步包括：将所述冗余电源中的每一个电源均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压包括：12.5V直流电压；

所述第二直流电压包括：12.3V直流电压；

所述第三直流电压包括：12.7V直流电压；

所述设定阈值包括：70％。

在本发明一个实施例中，为了说明一种根据指示灯的显示情况以指示当前供电状态的可能实现方式，所以，该服务器供电方法可以进一步包括：

当所述市电供电模块中的监控单元监控到所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制对应的第一指示灯常亮，否则，控制所述第一指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制对应的第二指示灯绿光常亮；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电过程中时，控制所述第二指示灯红光常亮；

当所述BMS在监控到所述充电电路处于开启状态时，控制对应的第三指示灯常亮，否则，控制所述第三指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述放电电路处于开启状态时，控制对应的第四指示灯常亮，否则，控制所述第四指示灯常暗。

详细地，基于各指示灯的显示情况以指示当前供电状态，这一实现方式能够便于工作人员快速了解到服务器当前的供电状态，以及服务器供电系统中各单元模块的工作情况。

在本发明一个实施例中，该服务器供电方法可以进一步包括：将供电母排分别与所述市电供电模块、所述充电电路、所述放电电路和所述服务器相连；

所述输出该第一直流电压，包括：将该第一直流电压输出至所述供电母排；

所述利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第一直流电压；

所述控制所述锂电池组经所述充电电路以利用所述第一直流电压进行充电，包括：经所述充电电路，将所述供电母排中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组，以对所述锂电池组进行充电；

所述控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，包括：经所述放电电路，将所述锂电池组输出的第二直流电压输出至所述供电母排；

所述利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第二直流电压。

详细地，当服务器供电系统中包括有供电母排时，市电供电模块和BBU均可以输出直流电压至该供电母排，并由该供电母排为服务器进行供电。

在本发明一个实施例中，该服务器供电方法可以进一步包括：通过信号线将所述服务器分别与所述市电供电模块和所述BBU相连，并分别读取并记录所述市电供电模块和所述BBU的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

详细地，服务器可以通过信号线，分别与市电供电模块中的监控单元相连、与BBU中的BMS相连，并通过读取市电供电模块和BBU的温度、电压、电流、负载，以监控两者的电源工作情况。

如图4所示，本发明一个实施例提供了另一种服务器供电方法，具体可以包括以下步骤：

步骤401：将供电母排分别与冗余电源、BBU中的充电电路和放电电路、服务器相连。

详细地，BBU中可以包括有BMS、锂电池组、充电电路和放电电路。

详细地，冗余电源中可以两个相同的电源，且该两个电源均连接至同一路市电上。冗余电源作为市电供电模块，可以将220V市电转变为12.5V直流电压。

详细地，冗余电源可以为主要供电电源，相应地，BBU可以为辅助供电电源。

步骤402：当市电正常供电时，利用冗余电源将220V市电转变为12.5V直流电压，并输出该12.5V直流电压至供电母排。

在本发明一个实施例中，冗余电源中还可以包括有监控单元，且当监控单元监测到市电正常供电，即冗余电源输出有12.5V直流电压时，可以控制对应的指示灯1常亮，否则，可以控制其常暗。

步骤403：当BBU中的BMS监测到BBU中的锂电池组处于充电完成状态时，控制充电电路关闭且放电电路开启，并经放电电路，将锂电池组输出的12.3V直流电压输出至供电母排。

详细地，当锂电池组的剩余电量不足，如剩余电量低于70％时，可以利用供电母排提供的12.5V直流电压进行充电；锂电池组充电完成时，剩余电量通常为100％，不过，为避免频繁对锂电池组进行充电，可以在锂电池组的剩余电量为70％～100％时，认为其处于充电完成状态。

在本发明一个实施例中，当BMS监测到锂电池组处于充电完成状态时，可以控制对应的指示灯2绿光常亮。对应地，当BMS监测到锂电池组处于充电过程中时，可以控制该指示灯2红光常亮。此外，当BMS监测到锂电池组处于自检过程中时，可以控制该指示灯2黄光常亮。

详细地，锂电池组输出的12.3V直流电压通常要低于冗余电源输出的12.5V直流电压，以使供电母排同时提供这两种直流电压时，服务器仅利用12.5V直流电压进行供电，而12.3V直流电压持续处于备用状态。通常情况下，锂电池组输出的12.3V直流电压处于备用状态时，其电量损耗通常较小，可忽略不计。

详细地，锂电池组输出的12.3V直流电压通常要高于服务器的最小允许供压值。例如，服务器的可利用供压范围为11.8V～13.2V。

因此，由于12.3V直流电压高于服务器的最小允许供压值：11.8V，故当市电掉电时，即供电母排不提供12.5V直流电压时，服务器可以利用12.3V直流电压进行供电。

在本发明一个实施例中，当BMS监测到充电电路处于开启状态时，可以控制对应的指示灯3常亮，否则，可以控制其常暗。对应地，当BMS监测到放电电路处于开启状态时，可以控制对应的指示灯4常亮，否则，可以控制其常暗。

步骤404：供电母排提供有冗余电源输出的12.5V直流电压和锂电池组输出的12.3V直流电压时，利用服务器接收该12.5V直流电压，以使冗余电源对服务器进行供电。

详细地，冗余电源和BBU同时供电时，通常利用冗余电源对服务器进行供电。

步骤405：当市电掉电，冗余电源停止输出12.5V直流电压至供电母排时，利用服务器接收供电母排提供的12.3V直流电压，以使BBU对服务器进行供电。

详细地，冗余电源停止供电时，可以利用BBU对服务器进行供电。

步骤406：当市电恢复供电，冗余电源输出12.5V直流电压至供电母排时，若BMS监测到锂电池组处于待充电状态，控制充电电路开启且放电电路关闭，并经充电电路，将供电母排提供的12.5V直流电压逆变升压并输出至锂电池组，以对锂电池组进行充电。

详细地，将12.5V直流电压逆变升压后得到的直流电压的电压值通常不小于锂电池组的最大电压。例如，一个锂电池两端的最大电压为3.7V，一个包括有20个锂电池的锂电池组的最大电压可以为74V，故可以将12.5V直流电压逆变升压至74V以上。

详细地，市电恢复，即冗余电源正常供电时，同步骤404：冗余电源和BBU同时供电时，通常利用冗余电源对服务器进行供电。

不过，若BBU剩余电量不足，即其处于待充电状态，故可以在利用冗余电源对服务器进行供电的同时，利用冗余电源对BBU进行充电。

步骤407：当BMS监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且供电母排提供有冗余电源输出的12.5V直流电压时，控制充电电路关闭且放电电路开启，并控制锂电池组经放电电路输出12.7V直流电压。

详细地，冗余电源供电过程中，可以对BBU进行定期自检。

详细地，BBU处于自检状态时，锂电池组输出的12.7V直流电压通常要高于冗余电源输出的12.5V直流电压，以使供电母排同时提供这两种直流电压时，服务器可以同时利用12.7V直流电压和12.5V直流电压进行供电。

详细地，服务器对12.7V直流电压的利用比例通常可以低于其对12.5V直流电压的利用比例。

详细地，锂电池组输出的12.7V直流电压通常要低于服务器的最大允许供压值。例如，服务器的可利用供压范围为11.8V～13.2V。

步骤408：供电母排提供有冗余电源输出的12.5V直流电压和锂电池组输出的12.7V直流电压时，利用服务器同时接收12.5V直流电压和12.7V直流电压以进行供电。

详细地，冗余电源供电过程中，若BBU处于自检状态时，服务器同时利用两种供电电源进行供电。

步骤409：当BMS监测到锂电池组的剩余电量低于70％时，控制锂电池组经放电电路输出12.3V直流电压，以结束自检。

详细地，当BBU自检结束时，两种供电电源同时供电的供电模式结束，故继续由冗余电源进行供电。

在本发明一个实施例中，还可以通过信号线将服务器分别与冗余电源和BBU相连，以分别读取并记录冗余电源和BBU的电源工作情况，其中，该电源工作情况可以包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

由上述步骤401至409可知，服务器的供电模式依次经历的如下变化：市电正常供电时，利用冗余电源对服务器进行供电，BBU作为备用电源；市电正常供电过程中，BBU处于待充电状态时，利用冗余电源对服务器进行供电的同时，利用冗余电源对BBU进行充电；市电掉电时，冗余电源不工作，利用BBU对服务器进行供电；市电恢复供电时，再次利用冗余电源对服务器进行供电，BBU作为备用电源；市电正常供电过程中，BBU进行定期自检，且BBU自检期间，同时利用冗余电源和BBU对服务器进行供电；市电正常供电过程中，BBU自检结束，再次利用冗余电源对服务器进行供电，BBU作为备用电源，如此循环，以保证服务器供电正常，避免服务器瞬间掉电关机。

综上所述，本发明的各个实施例至少具有如下有益效果：

1、本发明实施例中，服务器供电系统包括服务器、市电供电模块和BBU，且BBU中包括BMS、锂电池组、充电电路和放电电路；市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；BMS在监测到锂电池组待充电且市电供电模块工作正常时，控制锂电池组经充电电路以利用第一直流电压进行充电；BMS在监测到锂电池组充电完成时，控制锂电池组经放电电路输出第二直流电压；服务器在市电供电模块工作正常时接收第一直流电压，在市电供电模块工作不正常时接收第二直流电压。由于在市电掉电时可以利用BBU继续供电，故可以避免服务器瞬间掉电关机的情况。因此，本发明实施例能够提高服务器供电可靠性。

2、本发明实施例中，可以对BBU进行定期自检，以在BBU出现自身故障时，工作人员可以及时发现问题并解决问题，以保证BBU在市电掉电时能够为服务器继续供电。

3、本发明实施例中，可以基于各指示灯的显示情况以指示当前供电状态，这一实现方式能够便于工作人员快速了解到服务器当前的供电状态，以及服务器供电系统中各单元模块的工作情况。

4、本发明实施例中，任一服务器供电系统均可以提高服务器的供电可靠性，无需具有两路及两路以上的不同市电，无需配建IT机房或数据中心，故尤其适用于小型客户，能够给小型客户以充足的时间保存和转移所需的重要数据，或者寻找其他可用市电。

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 (10)

1.一种服务器供电系统，其特征在于，包括：

服务器、市电供电模块和备份电池单元BBU，其中，

所述服务器分别与所述市电供电模块和所述BBU相连；

所述市电供电模块，用于将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；

所述BBU中包括电池管理系统BMS、锂电池组、充电电路和放电电路；

所述BMS，用于在监测到所述锂电池组处于待充电状态，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路开启且所述放电电路关闭，以利用所述充电电路对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组进行充电；在监测到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器的最小允许供压值；

所述服务器，用于在所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，接收所述市电供电模块输出的第一直流电压；在所述市电供电模块未输出所述第一直流电压时，接收所述锂电池组输出的第二直流电压。

2.根据权利要求1所述的服务器供电系统，其特征在于，

所述BMS，用于在监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器的最大允许供压值；在监测到所述锂电池组的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组经所述放电电路输出所述第二直流电压，以结束自检；

所述服务器，用于在所述市电供电模块输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组输出有所述第三直流电压时，同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压。

3.根据权利要求2所述的服务器供电系统，其特征在于，

所述市电供电模块包括：冗余电源，且所述冗余电源中的每一个电源均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压为12.5V时，所述第二直流电压为12.3V，且所述第三直流电压为12.7V；

所述设定阈值为70％。

4.根据权利要求1所述的服务器供电系统，其特征在于，

还包括：第一指示灯、第二指示灯、第三指示灯和第四指示灯；

所述市电供电模块：包括监控单元；

所述监控单元与所述第一指示灯相连；

所述BMS分别与所述第二指示灯、所述第三指示灯和所述第四指示灯相连；

所述监控单元，用于在监控到所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述第一指示灯常亮，否则，控制所述第一指示灯常暗；

所述BMS，还用于在监控到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述第二指示灯绿光常亮；在监控到所述锂电池组处于充电过程中时，控制所述第二指示灯红光常亮；在监控到所述充电电路处于开启状态时，控制所述第三指示灯常亮，否则，控制所述第三指示灯常暗；在监控到所述放电电路处于开启状态时，控制所述第四指示灯常亮，否则，控制所述第四指示灯常暗。

5.根据权利要求1至4中任一所述的服务器供电系统，其特征在于，

还包括：供电母排；

所述市电供电模块与所述供电母排相连，并输出所述第一直流电压至所述供电母排；

所述充电电路与所述供电母排相连，且所述充电电路开启时，将所述供电母排中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组，以对所述锂电池组进行充电；

所述放电电路与所述供电母排相连，且所述放电电路开启时，将所述锂电池组输出的第二直流电压输出至所述供电母排；

所述供电母排与所述服务器相连，以对所述服务器进行供电；

和/或，

所述服务器通过信号线分别与所述市电供电模块和所述BBU相连，并分别读取并记录所述市电供电模块和所述BBU的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。

6.一种服务器供电方法，其特征在于，包括：

利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压，并输出该第一直流电压；

利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，以使所述市电供电模块对所述服务器进行供电；

当备份电池单元BBU中的电池管理系统BMS监测到所述BBU中的锂电池组处于待充电状态，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述BBU中的充电电路开启且所述BBU中的放电电路关闭，以利用所述充电电路对所述第一直流电压逆变升压，并利用逆变升压后的所述第一直流电压对所述锂电池组进行充电；

当所述BMS监测到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，其中，所述第二直流电压的电压值低于所述第一直流电压的电压值，且高于所述服务器的最小允许供压值；

当所述市电供电模块未输出所述第一直流电压时，利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，以使所述锂电池组对所述服务器进行供电。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述BMS监测到达到预先设置的定期自检开始时间，且所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制所述充电电路关闭且所述放电电路开启，并控制所述锂电池组经所述放电电路输出第三直流电压，其中，所述第三直流电压的电压值高于所述第一直流电压的电压值，且低于所述服务器的最大允许供压值；

当所述市电供电模块输出有所述第一直流电压，且所述锂电池组输出有所述第三直流电压时，利用所述服务器同时接收所述第一直流电压和所述第三直流电压；

当所述BMS监测到所述锂电池组的剩余电量低于相应设定阈值时，控制所述锂电池组经所述放电电路输出所述第二直流电压，以结束自检。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述市电供电模块包括：冗余电源；

在所述利用市电供电模块将市电转变为第一直流电压之前，进一步包括：将所述冗余电源中的每一个电源均连接至同一路市电上；

所述第一直流电压包括：12.5V直流电压；

所述第二直流电压包括：12.3V直流电压；

所述第三直流电压包括：12.7V直流电压；

所述设定阈值包括：70％。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述市电供电模块中的监控单元监控到所述市电供电模块输出有所述第一直流电压时，控制对应的第一指示灯常亮，否则，控制所述第一指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电完成状态时，控制对应的第二指示灯绿光常亮；

当所述BMS在监控到所述锂电池组处于充电过程中时，控制所述第二指示灯红光常亮；

当所述BMS在监控到所述充电电路处于开启状态时，控制对应的第三指示灯常亮，否则，控制所述第三指示灯常暗；

当所述BMS在监控到所述放电电路处于开启状态时，控制对应的第四指示灯常亮，否则，控制所述第四指示灯常暗。

10.根据权利要求6至9中任一所述的方法，其特征在于，

进一步包括：将供电母排分别与所述市电供电模块、所述充电电路、所述放电电路和所述服务器相连；

所述输出该第一直流电压，包括：将该第一直流电压输出至所述供电母排；

所述利用服务器接收所述市电供电模块输出的第一直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第一直流电压；

所述控制所述锂电池组经所述充电电路以利用所述第一直流电压进行充电，包括：经所述充电电路，将所述供电母排中的第一直流电压逆变升压并输出至所述锂电池组，以对所述锂电池组进行充电；

所述控制所述锂电池组经所述放电电路输出第二直流电压，包括：经所述放电电路，将所述锂电池组输出的第二直流电压输出至所述供电母排；

所述利用所述服务器接收所述锂电池组输出的第二直流电压，包括：利用服务器接收所述供电母排输出的所述第二直流电压；

和/或，

进一步包括：通过信号线将所述服务器分别与所述市电供电模块和所述BBU相连，并分别读取并记录所述市电供电模块和所述BBU的电源工作情况，其中，

所述电源工作情况包括过温情况、过压情况、过流情况和过载情况中的至少一种。