CN106899078A - 供电控制方法及装置 - Google Patents

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CN106899078A CN201510952906.8A CN201510952906A CN106899078A CN 106899078 A CN106899078 A CN 106899078A CN 201510952906 A CN201510952906 A CN 201510952906A CN 106899078 A CN106899078 A CN 106899078A
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electric
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高家壮
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Abstract

本发明提供了一种供电控制方法及装置。其中，该方法包括：获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；使用目标供电系统为该当前用电负载进行供电。通过本发明，解决了相关技术中，数据中心每一IT设备采用市电和高压直流输电同时供电的方式所导致的供电效率低的问题，进而达到了提高供电效率的效果。

Description

供电控制方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种供电控制方法及装置。
背景技术
在云计算席卷全球、云计算产业发展迅速的背景下，建设绿色数据中心、实现节能减排成为了近年来学术界和产业界关注的话题之一。在相关技术中，数据中心中的IT设备大多为每一台IT设备均需通过市电和高压直流输电(high-Voltage direct current，简称为HVDC)同时供电，在这种供电模式下，供电效率实质上是比较低的，且能耗较大。因为在电源给每一台IT设备供电时，所承担的负载率在80％左右时，电源的供电效率可以达到最高。然而采用市电和高压直流输电HVDC两个供电电源同时为每一台IT设备供电时，每一供电电源将均分每一台IT设备的负载，进而使得每一电源所承担的负载率将下降至50％左右，但是鉴于可靠性的考虑，每一IT设备的供电电源设计容量往往留取的余量较大，因此采用市电和高压直流输电HVDC两个供电电源同时为每一台IT设备供电时，每个电源所承担的负载率还达不到30％，造成电源的供电效率降低，能源浪费较大。
针对相关技术中，数据中心每一IT设备采用市电和高压直流输电同时供电的方式所导致的供电效率低的问题，尚未提出有效地解决方案。
发明内容
本发明提供了一种供电控制方法及装置，以至少解决相关技术中数据中心每一IT设备采用市电和高压直流输电同时供电的方式所导致的供电效率低的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种供电控制方法，包括：获取当前供电系统的供电电能，其中，所述当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对所述当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统；使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统包括以下至少之一：在所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于所述当前用电负载的所述消耗电能时，将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统；在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于第一预定阈值时，将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统；在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值时，将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统。
可选地，所述使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电包括以下至少之一：在将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为电池进行充电；在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电包括：在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，获取所述当前用电负载的所述消耗电能与所述光伏供电系统为所述当前用电负载所供的所述供电电能之间的电能差值；通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并由所述市电供电系统按照所述电能差值为所述当前用电负载进行供电。
可选地，在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电包括以下至少之一：在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且小于所述第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述市电供电系统为所述电池进行充电。
可选地，所述当前供电系统还包括：所述电池，其中，所述根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统包括：在通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电时，若所述市电供电系统工作异常，则使用所述电池为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电包括：将所述目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值；其中，所述第三预定阈值大于所述第四预定阈值。
可选地，所述将所述目标供电系统的所述输出电压调整为第三预定阈值，将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的所述输出电压调整为第四预定阈值包括：对所述当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台所述机柜分别与所述当前供电系统连接，所述目标供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第三预定阈值，所述其他供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第四预定阈值。
根据本发明的另一方面，提供了一种供电控制装置，包括：获取模块，用于获取当前供电系统的供电电能，其中，所述当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对模块，用于比对所述当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；选择模块，用于根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统；处理模块，用于使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述选择模块包括以下至少之一：第一设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于所述当前用电负载的所述消耗电能时，将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统；第二设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于第一预定阈值时，将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统；第三设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值时，将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统。
可选地，所述处理模块包括以下至少之一：第一处理单元，用于在将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为电池进行充电；第二处理单元，用于在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；第三处理单元，用于在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述第二处理单元包括：获取子单元，用于在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，获取所述当前用电负载的所述消耗电能与所述光伏供电系统为所述当前用电负载所供的所述供电电能之间的电能差值；第一处理子单元，用于通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并由所述市电供电系统按照所述电能差值为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述第三处理单元包括以下至少之一：第二处理子单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；第三处理子单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且小于所述第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述市电供电系统为所述电池进行充电。
可选地，所述选择模块还用于在所述当前供电系统还包括所述电池，且在通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电时，若所述市电供电系统工作异常，则使用所述电池为所述当前用电负载进行供电。
可选地，所述处理模块包括：第一调整单元，用于将所述目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；第二调整单元，用于将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值；其中，所述第三预定阈值大于所述第四预定阈值。
可选地，所述第一调整单元和第二调整单元还用于对所述当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台所述机柜分别与所述当前供电系统连接，所述目标供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第三预定阈值，所述其他供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第四预定阈值。
通过本发明，获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；使用目标供电系统为该当前用电负载进行供电。换言之，本发明根据当前供电系统的供电电能，从当前供电系统中选择出目标供电系统向当前用电负载进行供电，解决了相关技术中，数据中心每一IT设备采用市电和高压直流输电同时供电的方式所导致的供电效率低的问题，进而达到了提高供电效率的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的供电控制方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的供电控制装置的系统架构图；
图3是根据本发明实施例的供电控制方法的流程示意图；
图4是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(一)；
图5a是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(二)；
图5b是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(三)；
图6是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(四)；
图7是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(五)；
图8是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(六)；
图9是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图；
图10是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(一)；
图11是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(二)；
图12是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(三)；
图13是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(四)；
图14是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(五)；
图15是根据本发明实施例的供电控制装置各单元逻辑接口模型架构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
在本实施例中提供了一种供电控制方法，图1是根据本发明实施例的供电控制方法的流程图，如图1所示，该流程图包括如下步骤：
步骤S102，获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；
步骤S104，比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；
步骤S106，根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；
步骤S108，使用该目标供电系统为该当前用电负载进行供电。
可选地，在本实施例中，上述供电控制方法的应用场景包括但并不限于：基于交直流与新能源结合对用电负载进行供电的系统中。其中，在上述应用场景中，通过获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；使用该目标供电系统为该当前用电负载进行供电。换言之，在本实施例中根据当前供电系统的供电电能，从光伏供电系统和市电供电系统中选择出目标供电系统向当前用电负载进行供电，即对于当前用电负载中每一IT设备仅通过一个目标供电系统供电，从而避免了相关技术中，采用市电和高压直流输电(high-Voltage direct current，简称为HVDC)同时为数据中心每一IT设备供电所造成的供电效率较低的问题，进而达到了提高供电效率的效果。
可选地，在本实施例中，获取当前供电系统的供电电能包括但并不限于：当前供电系统输出的电压值、当前供电系统输出的电流值。
可选地，在本实施例中，当前供电系统包括但并不限于：新能源供电系统、市电供电系统、高压直流输电(High-Voltage direct current，简称为HVDC)系统，其中，新能源供电系统包括但并不限于光伏供电系统、风能供电系统、潮汐能供电系统，在此不赘述。
可选地，在本实施例中，目标供电系统包括但并不限于：光伏供电系统、市电供电系统、高压直流输电HVDC系统以及电池。
在一个可选的实施方式中，根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统包括以下步骤至少之一：
步骤S11，在光伏供电系统的供电电能大于等于当前用电负载的消耗电能时，将光伏供电系统单独作为目标供电系统；
步骤S12，在光伏供电系统的供电电能小于当前用电负载的消耗电能，且光伏供电系统的供电电能大于等于第一预定阈值时，将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统；
步骤S13，在光伏供电系统的供电电能小于当前用电负载的消耗电能，且光伏供电系统的该供电电能小于第一预定阈值时，将市电供电系统单独作为目标供电系统。
可选地，在本实施例中，通过比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果选择目标供电系统对当前用电负载进行供电，可选地，在本实施例中，可以是光伏供电系统单独作为目标供电系统对当前用电负载进行供电，也可以是将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统对当前用电负载进行供电，还可以是将市电供电系统单独作为目标供电系统对当前用电负载进行供电。通过该方法实现了可以实时调整目标供电系统向当前用电负载供电的供电方式，提高了供电系统的灵活性。
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。当光伏供电系统的供电电能大于5000W时，将光伏供电系统单独作为目标供电系统向50台IT设备供电；在光伏供电系统的供电电能小于等于当前用电负载的消耗电能，例如光伏供电系统的供电电能的供电电能为2500W，可以使用光伏供电系统向其中的25台供电，由市电供电系统向另外的25台供电，即将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统为50台IT设备供电；在光伏供电系统的供电电能小于100W时，将市电供电系统单独作为目标供电系统。
在一个可选的实施方式中，使用目标供电系统为当前用电负载进行供电包括以下步骤至少之一：
步骤S21，在将光伏供电系统单独作为目标供电系统时，通过光伏供电系统为当前用电负载进行供电，并通过光伏供电系统为电池进行充电；
步骤S22，在将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统时，通过光伏供电系统和市电供电系统共同为当前用电负载进行供电，并通过光伏供电系统为电池进行充电；
步骤S23，在将市电供电系统单独作为目标供电系统时，通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电。
可选地，在本实施例中，光伏供电系统可以为当前用电负载进行供电，还可以为电池进行充电，使得高压直流输电HVDC系统低压输出，减少了高压直流输电HVDC系统负载，
在一个可选的实施方式中，通过光伏供电系统和市电供电系统共同为当前用电负载进行供电包括以下步骤：
步骤S31，在将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统时，获取当前用电负载的消耗电能与光伏供电系统为当前用电负载所供的供电电能之间的电能差值；
步骤S32，通过光伏供电系统为当前用电负载进行供电，并由市电供电系统按照电能差值为该当前用电负载进行供电；
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。在光伏供电系统的供电电能小于等于当前用电负载的消耗电能，例如光伏供电系统的供电电能的供电电能为2500W，可以使用光伏供电系统向其中的25台供电，由市电供电系统向另外的25台供电，即将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统为50台IT设备供电。
通过上述步骤，采用光伏供电系统和其它供电系统相结合的方法向所有当前用电负载供电，进一步实现了提高供电效率和实现节能减排的技术效果。
在一个可选的实施方式中，在将市电供电系统单独作为目标供电系统时，通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电包括以下步骤至少之一：
步骤S41，在光伏供电系统的供电电能小于第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过该市电供电系统单独为当前用电负载进行供电，并通过光伏供电系统为该电池进行充电；
步骤S42，在光伏供电系统的该供电电能小于第一预定阈值、且小于该第二预定阈值时，通过市电供电系统单独为该当前用电负载进行供电，并通过该市电供电系统为电池进行充电。
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。在光伏供电系统的供电电能大于5W但是小于100W时，将市电供电系统单独作为目标供电系统，由光伏供电系统为电池进行充电；当光伏供电系统的供电电能小于5W时，将由市电供电系统为电池进行充电。
通过上述步骤，采用光伏供电系统及市电供电系统共同为当前用电负载并通过光伏供电系统为该电池进行充电，或者通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电并通过市电供电系统为电池进行充电，进一步提高了光伏供电系统的供电效率，减少了高压直流输电HVDC系统负载。
在一个可选的实施方式中，当前供电系统还包括：电池，其中，根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统包括以下步骤：
步骤S51，在通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电时，若市电供电系统工作异常，则使用该电池为该当前用电负载进行供电。
例如，假设在通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电时，且市电全部中断，但电池可以为当前用电负载供电20分钟，则可以使用电池作为后备电源向当前用电负载提供电源，通过启动后备油机，由市电口向当前用电负载供电，等市电供电系统恢复正常时，再切换至市电供电系统单独为当前用电负载进行供电。
通过上述供电机制，即采用电池作为后备供电电源，提高了供电系统的可靠性。
在一个可选的实施方式中，使用目标供电系统为当前用电负载进行供电包括以下步骤：
步骤S61，将目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；
步骤S62，将当前供电系统中除目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值。
需要说明的是，其中，第三预定阈值大于该第四预定阈值。
例如，在本实施例中，可以设置第三预定阈值为12.2V，第四预定阈值为11.8V。
通过上述机制，即调整目标供电系统的输出电压值，保证了同一时间只有一个供电系统向当前负载中的一个IT设备供电，提高供电效率。
在一个可选的实施方式中，将目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值，将该当前供电系统中除该目标供电系统之外的其他供电系统的该输出电压调整为第四预定阈值包括：
步骤S71，对当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台机柜分别与当前供电系统连接，目标供电系统输出到该机柜的输出电压被调整为第三预定阈值，其他供电系统输出到机柜的输出电压被调整为第四预定阈值。
通过上述步骤，将目标供电系统与机柜之间的输出电压被调整为第三预定阈值，其他供电系统与机柜之间的输出电压被调整为第四预定阈值，进一步保证同一时间只有一个供电系统向当前负载中的一台IT设备供电，提高了供电效率。
下面结合具体示例，对本实施例进行举例说明。
可选地，在本实施例中，上述供电控制的方法可以应用于图2的场景中。图2是根据本发明实施例的供电控制装置的系统架构图。如图2所示，整个系统是基于IT为双路供电的前提条件，采用市电直供，另一路为直流供电，直流设备包含电池充电模块即充电器21，组端电压240V电池柜23和光伏供电系统24并联，其中，光伏供电系统24通过光伏室外矩阵25提供电能。后台通信控制单元22控制组端电压240V电池柜23和光伏供电系统24之间的工作。另外，服务器电源S1和服务器电源S2分别位于各个服务器内部。
下面以图2所示的情景为例，结合图3对本实施例的供电控制方法进行详细说明。
图3是根据本发明实施例的供电控制方法的流程示意图。如图3所示，其中包括以下步骤：
步骤S301，后台通信控制平台获取各供电系统数据。其中包括市电供电系统(输出电压V1,电流I1)；直流电供电系统(输出电压V2,电流I2)；直流电池(电压V3,电流I3)；光伏供电系统(当前光照调节系统参数F，Pmax，I4)；设置交流供电电源模块输出12.2V；设置直流供电电源模块输出11.8V；
步骤S302，获取光伏供电系统的供电电能以及监控市电供电系统；
步骤S303，判断是否满足机房负荷规划；如果是，执行步骤S304，如果否，执行步骤S306；
步骤S304，全部机柜设置交流供电系统输出11.8V，设置直流供电系统输出12.2V；
步骤S305，调降高压直流输电HVDC输出电压，处于防反热备状态，光伏供电系统进行电压控制，对电池充电电流进行调节，其中，功率流的方向如图4的箭头所示。
步骤S306，判断是否满足部分机房负荷规划，如果是，执行步骤S307，如果否，执行步骤S309；
步骤S307，开启部分机柜设置交流供电电源模块输出11.8V，设置直流供电电源模块输出12.2V；
步骤S308，调降HVDC输出电压，处于防反热备状态，光伏直流控制器电压控制，对电池充电电流进行调节，其中，存在2种场景，情景1如图5a所示，由市电供电系统向服务器负载供电，光伏供电系统24给组端电池240V电池柜23充电，功率流方向如图5a中箭头所示。情景2如图5b所示，由光伏供电系统24向组端电池240V电池柜23充电，并向服务器负载供电，功率流方向如图5b中箭头所示；
步骤S309，判断是否都满足电池充电，如果是，执行步骤S310，如果否，执行步骤S312；
步骤S310，全部机柜设置，设置交流供电电源模块输出12.2V；设置直流供电电源模块输出11.8V；
步骤S311，调降HVDC输出电压，处于防反热备状态，光伏直流控制器电压控制，对电池充电电流进行调节，其中，功率流方向如图6箭头所示；
步骤S312，全部机柜设置，设置交流供电电源模块输出12.2V；设置直流供电电源模块输出11.8V；
步骤S313，光伏供电系统处于防反保护状态，HVDC调压保持电池充电，其中，功率流方向如图7箭头所示。
可选地，在本实施例中，还存在市电供电系统处于全部中断的状态，下面结合图8进行说明。图8是根据本发明实施例的供电控制的功率流方向示意图(五)，如图8所示，假设市电全部中断，且夜间或关照弱，此时电池满足后备，同时启动后备油机，由市电口输入。功率流方向如图8箭头所示
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
实施例2
在本实施例中还提供了一种供电控制装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图9是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图，如图9所示，该装置包括：
1)获取模块92，用于获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；
2)比对模块94，用于比对该当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；
3)选择模块96，用于根据比对结果从该当前供电系统中选择出目标供电系统；
4)处理模块98，用于使用该目标供电系统为该当前用电负载进行供电。
可选地，在本实施例中，上述供电控制方法的应用场景包括但并不限于：基于交直流与新能源结合对用电负载进行供电的系统中。其中，在上述应用场景中，通过获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；使用该目标供电系统为该当前用电负载进行供电。换言之，在本实施例中根据当前供电系统的供电电能，从光伏供电系统和市电供电系统中选择出目标供电系统向当前用电负载进行供电，即对于当前用电负载中每一IT设备仅通过一个目标供电系统供电，从而避免了相关技术中，采用市电和高压直流输电(high-Voltage direct current，简称为HVDC)同时为数据中心每一IT设备供电所造成的供电效率较低的问题，进而达到了提高供电效率的效果。
可选地，在本实施例中，获取当前供电系统的供电电能包括但并不限于：当前供电系统输出的电压值、当前供电系统输出的电流值。
可选地，在本实施例中，当前供电系统包括但并不限于：新能源供电系统、市电供电系统、高压直流输电(High-Voltage direct current，简称为HVDC)系统，其中，新能源供电系统包括但并不限于光伏供电系统、风能供电系统、潮汐能供电系统，在此不赘述。
可选地，在本实施例中，目标供电系统包括但并不限于：光伏供电系统、市电供电系统、高压直流输电HVDC系统以及电池。
图10是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(一)，其中，虚线表示各单元之间是和/或的关系。如图10所示，选择模块96包括以下至少之一：
1)第一设置单元102，用于在该光伏供电系统的该供电电能大于等于该当前用电负载的该消耗电能时，将该光伏供电系统单独作为该目标供电系统；
2)第二设置单元104，用于在该光伏供电系统的该供电电能小于该当前用电负载的该消耗电能，且该光伏供电系统的该供电电能大于等于第一预定阈值时，将该光伏供电系统和该市电供电系统共同作为该目标供电系统；
3)第三设置单元106，用于在该光伏供电系统的该供电电能小于该当前用电负载的该消耗电能，且该光伏供电系统的该供电电能小于该第一预定阈值时，将该市电供电系统单独作为该目标供电系统。
可选地，在本实施例中，通过比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；根据比对结果选择目标供电系统对当前用电负载进行供电，可选地，在本实施例中，可以是光伏供电系统单独作为目标供电系统对当前用电负载进行供电，也可以是将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统对当前用电负载进行供电，还可以是将市电供电系统单独作为目标供电系统对当前用电负载进行供电。通过该方法实现了可以实时调整目标供电系统向当前用电负载供电的供电方式，提高了供电系统的灵活性。
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。当光伏供电系统的供电电能大于5000W时，将光伏供电系统单独作为目标供电系统向50台IT设备供电；在光伏供电系统的供电电能小于等于当前用电负载的消耗电能，例如光伏供电系统的供电电能的供电电能为2500W，可以使用光伏供电系统向其中的25台供电，由市电供电系统向另外的25台供电，即将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统为50台IT设备供电；在光伏供电系统的供电电能小于100W时，将市电供电系统单独作为目标供电系统。
图11是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(二)，其中，虚线表示各单元之间是和/或的关系。如图11所示，处理模块98包括以下至少之一：
1)第一处理单元112，用于在将该光伏供电系统单独作为该目标供电系统时，通过该光伏供电系统为该当前用电负载进行供电，并通过该光伏供电系统为电池进行充电；
2)第二处理单元114，用于在将该光伏供电系统和该市电供电系统共同作为该目标供电系统时，通过该光伏供电系统和该市电供电系统共同为该当前用电负载进行供电，并通过该光伏供电系统为该电池进行充电；
3)第三处理单元116，用于在将该市电供电系统单独作为该目标供电系统时，通过该市电供电系统单独为该当前用电负载进行供电。
可选地，在本实施例中，光伏供电系统可以为当前用电负载进行供电，还可以为电池进行充电，使得高压直流输电HVDC系统低压输出，减少了高压直流输电HVDC系统负载。
图12是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(三)，如图12所示，第二处理单元114包括：
1)获取子单元122，用于在将该光伏供电系统和该市电供电系统共同作为该目标供电系统时，获取该当前用电负载的该消耗电能与该光伏供电系统为该当前用电负载所供的该供电电能之间的电能差值；
2)第一处理子单元124，用于通过该光伏供电系统为该当前用电负载进行供电，并由该市电供电系统按照该电能差值为该当前用电负载进行供电。
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。在光伏供电系统的供电电能小于等于当前用电负载的消耗电能，例如光伏供电系统的供电电能的供电电能为2500W，可以使用光伏供电系统向其中的25台供电，由市电供电系统向另外的25台供电，即将光伏供电系统和市电供电系统共同作为目标供电系统为50台IT设备供电。
通过上述步骤，采用光伏供电系统和其它供电系统相结合的方法向所有当前用电负载供电，进一步实现了提高供电效率和实现节能减排的技术效果。
图13是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(四)，如图13所示，第三处理单元116包括以下至少之一：
1)第二处理子单元132，用于在该光伏供电系统的该供电电能小于该第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过该市电供电系统单独为该当前用电负载进行供电，并通过该光伏供电系统为该电池进行充电；
2)第三处理子单元134，用于在该光伏供电系统的该供电电能小于该第一预定阈值、且小于该第二预定阈值时，通过该市电供电系统单独为该当前用电负载进行供电，并通过该市电供电系统为该电池进行充电。
例如，假设当前用电负载中包括50台IT设备，每一台IT设备消耗的电能为100W。在光伏供电系统的供电电能大于5W但是小于100W时，将市电供电系统单独作为目标供电系统，由光伏供电系统为电池进行充电；当光伏供电系统的供电电能小于5W时，将由市电供电系统为电池进行充电。
通过上述步骤，采用光伏供电系统及市电供电系统共同为当前用电负载并通过光伏供电系统为该电池进行充电，或者通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电并通过市电供电系统为电池进行充电，进一步提高了光伏供电系统的供电效率，减少了高压直流输电HVDC系统负载。
可选地，在本实施例中，选择模块86还用于在当前供电系统还包括该电池，且在通过该市电供电系统单独为该当前用电负载进行供电时，若该市电供电系统工作异常，则使用该电池为该当前用电负载进行供电。
例如，假设在通过市电供电系统单独为当前用电负载进行供电时，且市电全部中断，但电池可以为当前用电负载供电20分钟，则可以使用电池作为后备电源向当前用电负载提供电源，通过启动后备油机，由市电口向当前用电负载供电，等市电供电系统恢复正常时，再切换至市电供电系统单独为当前用电负载进行供电。
通过上述供电机制，即采用电池作为后备供电电源，提高了供电系统的可靠性。
图14是根据本发明实施例的供电控制装置的结构框图(五)，如图14所示，处理模块98包括：
1)第一调整单元142，用于将该目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；
2)第二调整单元144，用于将该当前供电系统中除该目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值；
其中，该第三预定阈值大于该第四预定阈值。
需要说明的是，其中，第三预定阈值大于该第四预定阈值。
例如，在本实施例中，可以设置第三预定阈值为12.2V，第四预定阈值为11.8V。
通过上述机制，即调整目标供电系统的输出电压值，保证了同一时间只有一个供电系统向当前负载中的一个IT设备供电，提高供电效率。
可选地，在本实施例中，第一调整单元132和第二调整单元134还用于对该当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台该机柜分别与该当前供电系统连接，该目标供电系统输出到该机柜的输出电压被调整为该第三预定阈值，该其他供电系统输出到该机柜的输出电压被调整为该第四预定阈值。
通过上述步骤，将目标供电系统与机柜之间的输出电压被调整为第三预定阈值，其他供电系统与机柜之间的输出电压被调整为第四预定阈值，进一步保证同一时间只有一个供电系统向当前负载中的一台IT设备供电，提高了供电效率。
下面结合具体示例，对本实施例作举例说明。
图15是根据本发明实施例的供电控制装置各单元逻辑接口模型架构图。如图15所示，各单元接口通信之间的结构，各平台将各流参数上报给后台控制单元，并按照预置的逻辑进行判断，同时IT设备的电源工作模式(12.2V和11.8V)与其配合工作。
其中，交流市电供配电单元包括具备通信接口的配电监控模块A(全部的电流，电压，有功，无功，但不限于此)，交流供电系统同过导体直接给IT设备其中一个电源供电。
高压直流充电器单元包括具备通信接口的配电监控模块B，高压直流充电器给电池电源充电，其与电池及光伏直流合并后再给IT设备的一个电源供电。
电池储能单元包括具备通信接口的配电监控模块C，用来断电或电源机制转换意外中断供电的保障。
光伏供电单元包括具备通信接口的配电监控模块E，最大功率点跟踪(MaximumPower Point Tracking，简称为MPPT)控制器单元，光伏照度调节系统F。MPPT控制器单元能够寻求最大功率点，光伏照度调节系统F满足照度调节，通过光伏支架的角度转换实现。
IT设备主从供电模块包括具备识别供电特性的功能(能够识别交流供电和直流供电)，信号触发电压调节功能。
后台通信控制单元具备包括通信接口的控制模块G，人机交互界面H。
后台通信控制平台实时获取交流市电直供配电单元工作参数(输出电压V1,电流I1)，高压直流充电器单元工作参数(输出电压V2,电流I2)，电池储能单元工作参数(电压V3,电流I3)，光伏供电单元(当前光照调节系统参数F，当前跟踪计算的最大能源Pmax，电流I4)，IT供电模块改变输出电压(IT供电模块输出电压只有2个数值12.2V与11.8V)，通过后台通信控制平台获取的各模块参数的逻辑判断，进行IT供电模块的输出电压，是的在同一时间只有一个供电模块在工作，提高模块的供电效率，在光伏能源充足的情况下使用光伏进行对IT设备供电及电池储能充电，市电后备，在光伏能源不足的情况下专用市电直供的方式，电池后备。使用该供电技术能够使得数据中心更加的“绿色”，同时能够实现节能减排和新能源在数据中心中应用的产电模式提供了预测机制和配额规划。
整个系统的配合工作是的实现：IT设备的双电源模块一路市电交流直供，一路直流DC240V直供；在光伏能源充足的情况下使用光伏进行对IT设备供电及电池储能充电，市电后备，在天光伏能源不足的情况下专用市电直供的方式，电池后备。这种工作模式是的IT末端电源模式处于热备状态，具有可靠的机制，同时满足但电源的高效工作。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。
实施例3
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
S1，获取当前供电系统的供电电能，其中，当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；
S2，比对当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；
S3，根据比对结果从当前供电系统中选择出目标供电系统；
S4，使用该目标供电系统为该当前用电负载进行供电。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，在本实施例中，处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行上述步骤S1、S2、S3、S4。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (16)

1.一种供电控制方法，其特征在于，包括：
获取当前供电系统的供电电能，其中，所述当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；
比对所述当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；
根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统；
使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统包括以下至少之一：
在所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于所述当前用电负载的所述消耗电能时，将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统；
在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于第一预定阈值时，将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统；
在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值时，将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电包括以下至少之一：
在将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为电池进行充电；
在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；
在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电包括：
在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，获取所述当前用电负载的所述消耗电能与所述光伏供电系统为所述当前用电负载所供的所述供电电能之间的电能差值；
通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并由所述市电供电系统按照所述电能差值为所述当前用电负载进行供电。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电包括以下至少之一：
在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；
在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且小于所述第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述市电供电系统为所述电池进行充电。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当前供电系统还包括：所述电池，其中，所述根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统包括：
在通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电时，若所述市电供电系统工作异常，则使用所述电池为所述当前用电负载进行供电。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电包括：
将所述目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；
将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值；
其中，所述第三预定阈值大于所述第四预定阈值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述目标供电系统的所述输出电压调整为第三预定阈值，将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的所述输出电压调整为第四预定阈值包括：
对所述当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台所述机柜分别与所述当前供电系统连接，所述目标供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第三预定阈值，所述其他供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第四预定阈值。
9.一种供电控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取当前供电系统的供电电能，其中，所述当前供电系统中至少包括：光伏供电系统和市电供电系统；
比对模块，用于比对所述当前供电系统的供电电能与当前用电负载的消耗电能；
选择模块，用于根据比对结果从所述当前供电系统中选择出目标供电系统；
处理模块，用于使用所述目标供电系统为所述当前用电负载进行供电。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述选择模块包括以下至少之一：
第一设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于所述当前用电负载的所述消耗电能时，将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统；
第二设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能大于等于第一预定阈值时，将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统；
第三设置单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述当前用电负载的所述消耗电能，且所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值时，将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括以下至少之一：
第一处理单元，用于在将所述光伏供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为电池进行充电；
第二处理单元，用于在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，通过所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；
第三处理单元，用于在将所述市电供电系统单独作为所述目标供电系统时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括：
获取子单元，用于在将所述光伏供电系统和所述市电供电系统共同作为所述目标供电系统时，获取所述当前用电负载的所述消耗电能与所述光伏供电系统为所述当前用电负载所供的所述供电电能之间的电能差值；
第一处理子单元，用于通过所述光伏供电系统为所述当前用电负载进行供电，并由所述市电供电系统按照所述电能差值为所述当前用电负载进行供电。
13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第三处理单元包括以下至少之一：
第二处理子单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且大于等于第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述光伏供电系统为所述电池进行充电；
第三处理子单元，用于在所述光伏供电系统的所述供电电能小于所述第一预定阈值、且小于所述第二预定阈值时，通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电，并通过所述市电供电系统为所述电池进行充电。
14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述选择模块还用于在所述当前供电系统还包括所述电池，且在通过所述市电供电系统单独为所述当前用电负载进行供电时，若所述市电供电系统工作异常，则使用所述电池为所述当前用电负载进行供电。
15.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括：
第一调整单元，用于将所述目标供电系统的输出电压调整为第三预定阈值；
第二调整单元，用于将所述当前供电系统中除所述目标供电系统之外的其他供电系统的输出电压调整为第四预定阈值；
其中，所述第三预定阈值大于所述第四预定阈值。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一调整单元和第二调整单元还用于对所述当前用电负载中的每一台机柜分别进行控制调整，其中，每一台所述机柜分别与所述当前供电系统连接，所述目标供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第三预定阈值，所述其他供电系统输出到所述机柜的输出电压被调整为所述第四预定阈值。
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