RU2679828C1 - Method of controlling output power for power supply unit - Google Patents
Method of controlling output power for power supply unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2679828C1 RU2679828C1 RU2018104517A RU2018104517A RU2679828C1 RU 2679828 C1 RU2679828 C1 RU 2679828C1 RU 2018104517 A RU2018104517 A RU 2018104517A RU 2018104517 A RU2018104517 A RU 2018104517A RU 2679828 C1 RU2679828 C1 RU 2679828C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power
- power supply
- output power
- output
- factor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Abstract
Description
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к способу управления выходной мощностью и, в частности, относится к способу управления выходной мощностью для блоков питания.The present invention relates to a method for controlling the output power and, in particular, relates to a method for controlling the output power for power supplies.
Уровень техникиState of the art
Блок питания из известного уровня техники подает питание на электронное устройство для приведения в действие электронного устройства, так что блок питания из известного уровня техники очень важен. Блок питания из известного уровня техники широко используется. Например, множество блоков питания из известного уровня техники расположены в большом центре обработки данных для подачи питания на множество серверов.A power supply unit of the prior art supplies power to an electronic device for driving an electronic device, so that a power supply of the prior art is very important. A power supply unit of the prior art is widely used. For example, a plurality of prior art power supplies are located in a large data center to power multiple servers.
В настоящее время способ управления выходной мощностью множества блоков питания из известного уровня техники, соединенных друг с другом, для подачи питания на множество серверов таков, что общая потребляемая мощность серверов, поделенная на количество блоков питания из известного уровня техники, является действительной выходной мощностью каждого из блоков питания из известного уровня техники. Например, если присутствуют 5 серверов и 10 блоков питания из известного уровня техники, и при этом потребляемая мощность каждого из серверов составляет 500 ватт, то общая потребляемая мощность серверов составляет 2500 ватт (500 * 5 = 2500). Таким образом, каждый из блоков питания из известного уровня техники будет выдавать 250 ватт (2500 / 10 = 250). Хотя этот способ простой, существует проблема потери мощности, и это будет описано далее.Currently, a method for controlling the output power of a plurality of prior art power supplies connected to each other for supplying power to a plurality of servers is such that the total server power consumption divided by the number of prior art power supplies is the actual output power of each of power supplies of the prior art. For example, if there are 5 servers and 10 power supplies of the prior art, and the power consumption of each server is 500 watts, then the total power consumption of the servers is 2500 watts (500 * 5 = 2500). Thus, each of the power supplies from the prior art will produce 250 watts (2500/10 = 250). Although this method is simple, there is a problem of power loss, and this will be described later.
Действительная выходная мощность блока питания из известного уровня техники, поделенная на максимальную выходную мощность блока питания из известного уровня техники (то есть максимальную мощность, которую блок питания из известного уровня техники способен выдать), равна коэффициенту выходной мощности блока питания из известного уровня техники. Продолжая пример, упомянутый выше, если максимальная выходная мощность блока питания из известного уровня техники составляет 1000 ватт (то есть максимальная мощность, которую блок питания из известного уровня техники, упомянутый выше, способен выдать, составляет 1000 ватт), то при этом коэффициент выходной мощности блока питания из известного уровня техники составляет 25 % (250 / 1000 = 25 %).The actual output power of a power supply unit of the prior art divided by the maximum output power of a power supply unit of the prior art (i.e., the maximum power that a power unit of the prior art is capable of delivering) is equal to the output power factor of a power unit of the prior art. Continuing the example mentioned above, if the maximum output power of the power supply unit of the prior art is 1000 watts (that is, the maximum power that the power supply unit of the prior art mentioned above is capable of delivering is 1000 watts), then the output power factor a power supply unit of the prior art is 25% (250/1000 = 25%).
Более того, эффективность преобразования мощности блока питания из известного уровня техники равна действительной выходной мощности блока питания из известного уровня техники, поделенной на мощность, потребляемую блоком питания из известного уровня техники. Чем выше эффективность преобразования мощности, тем лучше эффективность преобразования мощности. Более высокая эффективность преобразования мощности означает более низкое неэффективное потребление мощности. Например, если действительная выходная мощность блока питания из известного уровня техники составляет 900 ватт, тогда как мощность, потребляемая блоком питания из известного уровня техники, составляет 1000 ватт, то эффективность преобразования мощности блока питания из известного уровня техники равна 90 % (900 / 1000 = 90 %), так что неэффективное потребление мощности составляет 100 ватт (1000 - 900 = 100). В другом примере, если действительная выходная мощность блока питания из известного уровня техники составляет 950 ватт, тогда как мощность, потребляемая блоком питания из известного уровня техники, составляет 1000 ватт, то эффективность преобразования мощности блока питания из известного уровня техники равна 95 % (900 / 1000 = 95 %), так что неэффективное потребление мощности составляет 50 ватт (1000 - 950 = 50).Moreover, the conversion efficiency of the power supply of the prior art is equal to the actual output power of the power supply of the prior art divided by the power consumed by the power supply of the prior art. The higher the power conversion efficiency, the better the power conversion efficiency. Higher power conversion efficiency means lower inefficient power consumption. For example, if the actual output power of a power supply unit of the prior art is 900 watts, while the power consumed by a power supply unit of the prior art is 1000 watts, then the conversion efficiency of the power supply unit of the prior art is 90% (900/1000 = 90%), so inefficient power consumption is 100 watts (1000 - 900 = 100). In another example, if the actual output power of the power supply unit of the prior art is 950 watts, while the power consumed by the power supply unit of the prior art is 1000 watts, then the conversion efficiency of the power supply unit of the prior art is 95% (900 / 1000 = 95%), so inefficient power consumption is 50 watts (1000 - 950 = 50).
Блок питания из известного уровня техники, упомянутый выше, имеет разную эффективность преобразования мощности при разном коэффициенте выходной мощности. Продолжая пример, упомянутый выше, если коэффициент выходной мощности блока питания из известного уровня техники, упомянутого выше, составляет 25 % (или 20–30 %), 50 % (или 45–55 %) и 95 % (или 90–100 %), то эффективность преобразования мощности составляет 90 %, 95 % и 90 % соответственно. Очевидно, что блок питания из известного уровня техники, упомянутый выше, работающий при коэффициенте выходной мощности 50 % (или 45–55 %), имеющий эффективность преобразования мощности 95 %, является оптимальным. Однако в примере, упомянутом выше, используется простой способ равного разделения общей потребляемой мощности, при этом простой способ просто делает коэффициент выходной мощности каждого из блоков питания из известного уровня техники равным 25 %, причем эффективность преобразования мощности составляет только 90 %.The power supply unit of the prior art, mentioned above, has different power conversion efficiencies at different output power factors. Continuing the example mentioned above, if the power factor of the power supply unit of the prior art mentioned above is 25% (or 20-30%), 50% (or 45–55%) and 95% (or 90-100%) , then the power conversion efficiency is 90%, 95% and 90% respectively. It is obvious that the power supply unit of the prior art, mentioned above, operating at an output power factor of 50% (or 45–55%), having a power conversion efficiency of 95%, is optimal. However, in the example mentioned above, a simple method is used to equally divide the total power consumption, while the simple method simply makes the output power factor of each of the prior art power supplies equal to 25%, and the power conversion efficiency is only 90%.
В документе US 20140157013 A1, опубликованном 5 июня 2014 г., раскрыт сервер управления питанием для центра обработки данных (DCEM), осуществляющий подачу питания в центр обработки данных. Сервер DCEM суммирует входную мощность переменного тока (AC) источника питания с общей мощностью переменного тока центра обработки данных, причем общая мощность переменного тока центра обработки данных представляет собой сумму мощностей переменного тока множества источников питания. Сервер DCEM суммирует выходную мощность постоянного тока (DC) источника питания с общей мощностью постоянного тока центра обработки данных и сообщает отношение общей мощности переменного тока к общей мощности постоянного тока в качестве эффективности преобразования мощности центра обработки данных. Сервер DCEM устанавливает предварительно заданный порог эффективности источника питания. Сервер DCEM определяет, что уровень эффективности мощности в данный момент ниже порога эффективности источника питания. Сервер DCEM, отвечающий за определение того, что уровень эффективности мощности в данный момент ниже порога эффективности источника питания, может регулировать источник питания.US 20140157013 A1, published June 5, 2014, discloses a data center power management server (DCEM) that supplies power to a data center. The DCEM server summarizes the input AC power of the power supply with the total AC power of the data center, the total AC power of the data center being the sum of the AC power of multiple power supplies. The DCEM server summarizes the DC output power (DC) of the power supply with the total DC power of the data center and reports the ratio of the total AC power to the total DC power as the data center power conversion efficiency. The DCEM server sets a predefined power supply efficiency threshold. The DCEM server determines that the level of power efficiency is currently below the threshold of power supply efficiency. The DCEM server, which is responsible for determining that the power efficiency level is currently below the power supply threshold, can control the power supply.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Для решения вышеупомянутых проблем цель настоящего изобретения заключается в предоставлении способа управления выходной мощностью для блоков питания.To solve the above problems, the purpose of the present invention is to provide a method for controlling the output power for power supplies.
Для достижения цели настоящего изобретения, упомянутой выше, способ управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению применяют к множеству блоков питания и по меньшей мере одному электронному устройству. Блоки питания выполнены с возможностью подачи питания на электронное устройство. Способ управления выходной мощностью включает следующие этапы. Когда блоки питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, по меньшей мере один из блоков питания в рабочем состоянии выключают, так что коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности (то есть выключают по меньшей мере один из блоков питания в рабочем состоянии для повышения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии для приведения в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности, если блоки питания находятся в рабочем интервале и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности). Когда блоки питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии соответствует стандарту коэффициента выходной мощности, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства (то есть ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, если блоки питания находятся в рабочем интервале и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии соответствует стандарту коэффициента выходной мощности).In order to achieve the purpose of the present invention mentioned above, an output power control method according to the present invention is applied to a plurality of power supplies and at least one electronic device. Power supplies are configured to supply power to an electronic device. A method for controlling power output includes the following steps. When the power supplies are in the operating range, if the output power factor of the power supply in operating condition is less than the standard of the output power factor, at least one of the power supply in operation is turned off, so that the output power factor of the power supply in operation is increased and comes in accordance with the standard of the power output coefficient (that is, at least one of the power supplies is turned off in working order to increase the output power factor of the power supply in the slave than able to conform to the standard output power factor when power supplies are operational range and output power factor power supply in the operating state is smaller than the standard output of the power factor). When the power supplies are in the operating range, if the output power factor of the power supply in working condition complies with the standard of the output power factor, the power limit of the power supply is set based on the actual power consumption of the electronic device (i.e., the power limit of the power supply is set based on the actual power consumption of the electronic device if the power supplies are in the operating range and the output power factor of the power supply in p bochem state corresponds to an output power factor standard).
Более того, в одном варианте осуществления в способе управления выходной мощностью, упомянутом выше, стандарт коэффициента выходной мощности составляет 50 % или составляет от 45 % до 55 %.Moreover, in one embodiment, in the output power control method mentioned above, the output power factor standard is 50% or 45% to 55%.
Более того, в одном варианте осуществления способ управления выходной мощностью, упомянутый выше, дополнительно включает следующий этап. Когда блоки питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и если по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя, и если включение блока питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности достижимо, блок питания в состоянии покоя включают, так что коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии снижается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности (то есть включают блок питания в состоянии покоя для снижения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии для приведения в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности, если блоки питания находятся в рабочем интервале, и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя, и включение блока питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности достижимо).Moreover, in one embodiment, the output power control method mentioned above further includes the following step. When the power supplies are in the operating range, if the output power factor of the power supply in operation is greater than the standard of the output power factor, and if at least one of the power supplies is at rest, and if the power supply is turned on at rest to bring the coefficient the output power of the power supply in working condition is achievable in accordance with the standard of the output power factor, the power supply at rest is turned on, so that the output power factor of the power supply in the operating state it decreases and comes into compliance with the standard of the power output coefficient (that is, the power supply is turned on at rest to reduce the output power factor of the power supply in working condition to bring the power factor into compliance with the standard if the power supplies are in the operating range, and the output power factor of the power supply in the operational state is greater than the standard of the output power factor, and at least one of the power supplies is in the state of koya, and the inclusion of a power supply at rest to bring the output power factor of the power supply in working condition in accordance with the standard of the output power factor is achievable).
Более того, в одном варианте осуществления способ управления выходной мощностью, упомянутый выше, дополнительно включает следующий этап. Когда блоки питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и если по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя, и если включение блока питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности недостижимо, все блоки питания включают, так что коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии снижается, и ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства (то есть включают все блоки питания для снижения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии, и ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, если блоки питания находятся в рабочем интервале, и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя, и включение блока питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности недостижимо).Moreover, in one embodiment, the output power control method mentioned above further includes the following step. When the power supplies are in the operating range, if the output power factor of the power supply in operation is greater than the standard of the output power factor, and if at least one of the power supplies is at rest, and if the power supply is turned on at rest to bring the coefficient the output power of the power supply in working condition in accordance with the standard of the coefficient of output power is unattainable, all power supplies include, so that the output power factor of the power supply in working state is reduced, and the power limit of the power supplies is set based on the actual power consumption of the electronic device (that is, all power supplies are turned on to reduce the power factor of the power supply in the operating state, and the power limit of the power supplies is set based on the actual power consumption of the electronic device, if the blocks power supply are in the operating interval, and the power factor of the power supply in the operating state is greater than the standard coefficient coagulant output power, and at least one of the power units is at rest, and a power-unit at rest for driving the power supply output power factor in operating condition in accordance with the output power factor standard unattainable).
Более того, в одном варианте осуществления способ управления выходной мощностью, упомянутый выше, дополнительно включает следующий этап. Когда блоки питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и если все блоки питания находятся в рабочем состоянии, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства (то есть ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, если блоки питания находятся в рабочем интервале, и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, и все блоки питания находятся в рабочем состоянии).Moreover, in one embodiment, the output power control method mentioned above further includes the following step. When the power supplies are in the operating range, if the output power factor of the power supply in operation is greater than the standard of the output power factor, and if all the power supplies are in operation, the power limit of the power supply is set based on the actual power consumption of the electronic device (i.e. the power limit of the power supplies is set based on the actual power consumption of the electronic device, if the power supplies are in the operating interval And output power factor power supply in the operating state is larger than the reference output power factor, and all power supplies are operating).
Более того, в одном варианте осуществления способ управления выходной мощностью, упомянутый выше, дополнительно включает следующий этап. Когда все блоки питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, во-первых, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, во-вторых, по меньшей мере один из блоков питания в рабочем состоянии выключают, так что коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности, и затем блоки питания входят в рабочий интервал (то есть, во-первых, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, во-вторых, выключают по меньшей мере один из блоков питания в рабочем состоянии для повышения коэффициента выходной мощности блока питания в рабочем состоянии для приведения в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности, и затем блоки питания входят в рабочий интервал, если все блоки питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности).Moreover, in one embodiment, the output power control method mentioned above further includes the following step. When all power supplies are started for the first time to enter the start-up interval, if the output power factor of the power supply in operating condition is less than the standard of the output power factor, firstly, the power supply limitation is set based on the actual power consumption of the electronic device, secondly, at least one of the power supplies is switched off in working condition, so that the output power factor of the power supply in working condition is increased and comes into compliance with the standard m of the output power coefficient, and then the power supplies enter the operating interval (that is, firstly, the power supply limit for the power supplies is set based on the actual power consumption of the electronic device, and secondly, at least one of the power supplies is turned off for increasing the output power factor of the power supply in working condition to bring the output power factor into compliance with the standard, and then the power supplies enter the operating interval if all power supplies are running cabins for the first time to enter the start-up interval and the output power factor of the power supply in operation is less than the standard output power factor).
Более того, в одном варианте осуществления способ управления выходной мощностью, упомянутый выше, дополнительно включает следующий этап. Когда все блоки питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, если коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше или соответствует стандарту коэффициента выходной мощности, во-первых, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, и, во-вторых, блоки питания входят в рабочий интервал (то есть, во-первых, ограничение мощности блоков питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства, и, во-вторых, блоки питания входят в рабочий интервал, если все блоки питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска и коэффициент выходной мощности блока питания в рабочем состоянии больше или соответствует стандарту коэффициента выходной мощности).Moreover, in one embodiment, the output power control method mentioned above further includes the following step. When all power supplies are started for the first time to enter the start-up interval, if the output power factor of the power supply in operating condition is greater than or meets the standard of the power output coefficient, firstly, the power supply limit is set based on the actual power consumption of the electronic device, and, secondly, the power supplies are included in the operating interval (that is, firstly, the power limit of the power supplies is set based on the actual power consumption of the electronic device and, secondly, the power supply units included in the operating range if all the power supply units is started for the first time for entering the start coefficient and the output power supply unit in operation interval is greater than or corresponds to the standard power factor output).
Более того, в одном варианте осуществления в способе управления выходной мощностью, упомянутом выше, ограничение мощности блоков питания устанавливают на значение, которое больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства (то есть ограничение мощности блоков питания устанавливают на значение, которое больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства).Moreover, in one embodiment, in the output power control method mentioned above, the power limit of the power supplies is set to a value that is greater than the actual power consumption of the electronic device (i.e., the power limit of the power supplies is set to a value that is greater than the actual power consumption power of electronic device).
Более того, в одном варианте осуществления в способе управления выходной мощностью, упомянутом выше, ограничение мощности блоков питания устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства (то есть ограничение мощности блоков питания устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства).Moreover, in one embodiment, in the output power control method mentioned above, the power limit of the power supplies is set to a value that is 1.2 times greater than the actual power consumption of the electronic device (i.e., the power limit of the power supplies is set to a value that 1.2 times more than the actual power consumption of an electronic device).
Более того, в одном варианте осуществления в способе управления выходной мощностью, упомянутом выше, если по меньшей мере один из блоков питания находится в рабочем состоянии и по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя, то блоки питания находятся в состоянии покоя поочередно для продления срока службы (то есть блоки питания выполнены с возможностью нахождения в состоянии покоя поочередно для продления срока службы, если по меньшей мере один из блоков питания находится в рабочем состоянии и по меньшей мере один из блоков питания находится в состоянии покоя).Moreover, in one embodiment, in the output power control method mentioned above, if at least one of the power supplies is operational and at least one of the power supplies is at rest, then the power supplies are at rest alternately for extending the service life (i.e., the power supplies are configured to be at rest alternately to extend the service life if at least one of the power supplies is in working condition and at least one of power locks is at rest).
Преимущество настоящего изобретения заключается в возможности управления блоком питания в рабочем состоянии, чтобы он работал с коэффициентом выходной мощности, имеющим оптимальную эффективность преобразования мощности, для снижения неэффективного потребления мощности для экономии энергии.An advantage of the present invention is that the power supply can be controlled in an operational state so that it operates with an output power factor having optimum power conversion efficiency to reduce inefficient power consumption for energy saving.
Пожалуйста, обратитесь к подробному описанию и фигурам настоящего изобретения, упомянутым ниже, для лучшего понимания технологии, способа и осуществления настоящего изобретения. Фигуры предоставлены исключительно для ссылки и описания, и настоящее изобретение не ограничено фигурами.Please refer to the detailed description and figures of the present invention mentioned below for a better understanding of the technology, method and implementation of the present invention. The figures are provided for reference and description only, and the present invention is not limited to the figures.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS
На фиг. 1 показана структурная схема варианта осуществления, применимого к способу управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению.In FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment applicable to a method for controlling an output power according to the present invention.
На фиг. 2 показана блок-схема варианта осуществления способа управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению.In FIG. 2 is a flowchart of an embodiment of an output power control method according to the present invention.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
В настоящем раскрытии предоставлены многочисленные конкретные детали для обеспечения полного понимания вариантов осуществления настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники обнаружат, впрочем, что настоящее изобретение может быть осуществлено на практике без одной или более конкретных деталей. В других случаях, хорошо известные детали не показаны или не описаны во избежание затруднения понимания аспектов настоящего изобретения. С техническим содержанием настоящего изобретения можно ознакомиться в следующем подробном описании и графических материалах:Numerous specific details are provided in the present disclosure to provide a thorough understanding of embodiments of the present invention. Those skilled in the art will find, however, that the present invention can be practiced without one or more specific details. In other instances, well-known details are not shown or described to avoid difficulty in understanding aspects of the present invention. The technical content of the present invention can be found in the following detailed description and graphic materials:
На фиг. 1 показана структурная схема варианта осуществления, применимого к способу управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению. Способ управления выходной мощностью настоящего изобретения применяют к множеству блоков 102 питания, множеству электронных устройств 104 (например, но без ограничения, серверов), детектору 106 мощности и контроллеру 108. Компоненты, упомянутые выше, электрически соединены друг с другом. Блоки 102 питания подают питание на электронное устройство 104. Детектор 106 мощности выявляет действительную выходную мощность каждого из блоков 102 питания, действительное потребление мощности каждого из электронных устройств 104, сумму действительных выходных мощностей блоков 102 питания и сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104, а затем уведомляет контроллер 108 о действительной выходной мощности каждого из блоков 102 питания, действительном потреблении мощности каждого из электронных устройств 104, сумме действительных выходных мощностей блоков 102 питания и сумме действительных потреблений мощности электронных устройств 104, так что контроллер 108 управляет блоками 102 питания, чтобы они работали (то есть находились в рабочем состоянии для подачи питания на электронные устройства 104) или не работали (то есть находились в состоянии покоя для прекращения подачи питания на электронные устройства 104).In FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment applicable to a method for controlling an output power according to the present invention. The output power control method of the present invention is applied to a plurality of
Пользователь (не показан на фиг. 1) или устройство данных отправляют данные о максимальной выходной мощности блока 102 питания (то есть максимальной мощности, которую блок 102 питания способен выдать) в контроллер 108, так что контроллер 108 осведомлен о максимальной выходной мощности блока 102 питания. Контроллер 108 делит действительную выходную мощность блока 102 питания на максимальную выходную мощность блока 102 питания для получения коэффициента выходной мощности блока 102 питания. Например, максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, действительная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, и тогда коэффициент выходной мощности блока 102 питания составляет 100 %. В другом примере максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, действительная выходная мощность блока 102 питания составляет 750 ватт, и тогда коэффициент выходной мощности блока 102 питания составляет 50 %.A user (not shown in FIG. 1) or a data device sends data on the maximum output power of the power supply unit 102 (i.e., the maximum power that the
Эффективность преобразования мощности блока 102 питания равна действительной выходной мощности блока 102 питания, поделенной на мощность, потребляемую блоком 102 питания. Неэффективное потребление мощности блока 102 питания равно мощности, потребляемой блоком 102 питания, за вычетом действительной выходной мощности блока 102 питания. Блок 102 питания имеет разную эффективность преобразования мощности при разном коэффициенте выходной мощности, при этом разные марки блоков 102 питания также могут иметь разные результаты. Например, при коэффициенте выходной мощности 20 % (или 15–25 %), 50 % (или 45–55 %) и 100 % (или 95–100 %) эффективность преобразования мощности блока 102 питания марки «A» составляет 88 %, 92 % и 88 % соответственно, тогда как эффективность преобразования мощности блока 102 питания марки «B» составляет 90 %, 94 % и 91 % соответственно. Пользователь или устройство данных отправляют данные об эффективностях преобразования мощности в соответствии с коэффициентами выходной мощности блоков 102 питания в контроллер 108, так что контроллер 108 осведомлен об эффективностях преобразования мощности в соответствии с коэффициентами выходной мощности блоков 102 питания.The power conversion efficiency of the
Примем блок 102 питания марки «A», упомянутый выше, в качестве примера: если сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 составляет 15000 ватт (то есть потребление составляет 15000 ватт), и выбран коэффициент выходной мощности 100 % (то есть эффективность преобразования мощности 88 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 17045,45 ватта (15000 / 0,88 приблизительно равно 17045,45), а неэффективное потребление мощности равно 2045,45 ватта (17045,45 - 15000 = 2045,45). Однако, если выбран коэффициент выходной мощности 50 % (то есть эффективность преобразования мощности 92 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 16304,35 ватта (15000 / 0,92 приблизительно равно 16304,35), а неэффективное потребление мощности равно 1304,35 ватта (16304,35 - 15000 = 1304,35). Разница между двумя случаями, упомянутыми выше, составляет 741,1 ватта (2045,45 - 1304,35 = 741,1). То есть неэффективное потребление мощности при коэффициенте выходной мощности 50 % может сэкономить 741,1 ватта. В этом примере потребление электроэнергии может сэкономить приблизительно 6492,03 единицы за один год (произведение 741,1 на 365 и на 24, поделенное на 1000, равно 6492,03).Take the “A”
В другом примере примем блок 102 питания марки «A», упомянутый выше, в качестве примера: если сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 составляет 3000 ватт (то есть потребление составляет 3000 ватт), и выбран коэффициент выходной мощности 20 % (то есть эффективность преобразования мощности 88 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 3409,09 ватта (3000 / 0,88 приблизительно равно 3409,09), а неэффективное потребление мощности равно 409,09 ватта (3409,09 - 3000 = 409,09). Однако, если выбран коэффициент выходной мощности 50 % (то есть эффективность преобразования мощности 92 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 3260,87 ватта (3000 / 0,92 приблизительно равно 3260,87), а неэффективное потребление мощности равно 260,87 ватта (3260,87 - 3000 = 260,87). Разница между двумя случаями, упомянутыми выше, составляет 148,22 ватта (409,09 - 260,87 = 148,22). То есть неэффективное потребление мощности при коэффициенте выходной мощности 50 % может сэкономить 148,22 ватта. В этом примере потребление электроэнергии может сэкономить приблизительно 1298,41 единиц за один год (произведение 148,22 на 365 и на 24, поделенное на 1000, равно 1298,41).In another example, take the “A”
Примем блок 102 питания марки «B», упомянутый выше, в качестве примера: если сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 составляет 15000 ватт (то есть потребление составляет 15000 ватт), и выбран коэффициент выходной мощности 100 % (то есть эффективность преобразования мощности 91 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 16483,52 ватта (15000 / 0,91 приблизительно равно 16483,52), а неэффективное потребление мощности равно 1483,52 ватта (16483,52 - 15000 = 1483,52). Однако, если выбран коэффициент выходной мощности 50 % (то есть эффективность преобразования мощности 94 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 15957,45 ватта (15000 / 0,94 приблизительно равно 15957,45), а неэффективное потребление мощности равно 957,45 ватта (15957,45 - 15000 = 957,45). Разница между двумя случаями, упомянутыми выше, составляет 526,07 ватта (1483,52 - 957,45 = 526,07). То есть неэффективное потребление мощности при коэффициенте выходной мощности 50 % может сэкономить 526,07 ватта. В этом примере потребление электроэнергии может сэкономить приблизительно 4608,37 единиц за один год (произведение 526,07 на 365 и на 24, поделенное на 1000, равно 4608,37).Take the “B”
В другом примере примем блок 102 питания марки «B», упомянутый выше, в качестве примера: если сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 составляет 3000 ватт (то есть потребление составляет 3000 ватт), и выбран коэффициент выходной мощности 20 % (то есть эффективность преобразования мощности 90 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 3333,33 ватта (3000 / 0,9 приблизительно равно 3333,33), а неэффективное потребление мощности равно 333,33 ватта (3333,33 - 3000 = 333,33). Однако, если выбран коэффициент выходной мощности 50 % (то есть эффективность преобразования мощности 94 %), то общая мощность, потребляемая блоками 102 питания, должна составлять 3191,49 ватта (3000 / 0,94 приблизительно равно 3191,49), а неэффективное потребление мощности равно 191,49 ватта (3191,49 - 3000 = 191,49). Разница между двумя случаями, упомянутыми выше, составляет 141,84 ватта (333,33 - 191,49 = 141,84). То есть неэффективное потребление мощности при коэффициенте выходной мощности 50 % может сэкономить 141,84 ватта. В этом примере потребление электроэнергии может сэкономить приблизительно 1242,52 единиц за один год (произведение 141,84 на 365 и на 24, поделенное на 1000, равно 1242,52).In another example, we will take the “B” brand
Из примеров, упомянутых выше, если выбран коэффициент выходной мощности, имеющий более высокую эффективность преобразования мощности, то неэффективное потребление мощности можно снизить еще больше.From the examples mentioned above, if an output power factor having a higher power conversion efficiency is selected, then inefficient power consumption can be reduced even further.
На фиг. 2 показана блок-схема варианта осуществления способа управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению. Пожалуйста, обратитесь также к фиг. 1. Способ управления выходной мощностью согласно настоящему изобретению включает следующие этапы.In FIG. 2 is a flowchart of an embodiment of an output power control method according to the present invention. Please also refer to FIG. 1. The method for controlling the output power according to the present invention includes the following steps.
S02: Все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S04.S02: All
S04: Определяют, является ли коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности. Если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S06. Если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии не меньше (то есть больше или соответствует), чем стандарт коэффициента выходной мощности, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S10. Более того, пользователь или устройство данных отправляют стандарт коэффициента выходной мощности в контроллер 108, так что контроллер 108 осведомлен о стандарте коэффициента выходной мощности.S04: It is determined whether the output power factor of the
S06: Ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S08.S06: The power limit of the
S08: По меньшей мере один из блоков 102 питания в рабочем состоянии выключают, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S12.S08: At least one of the
S10: Ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S12.S10: The power limit of the
S12: Блоки 102 питания входят в рабочий интервал. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S14.S12: Power supplies 102 are included in the operating interval. Then, the output power control method proceeds to step S14.
S14: Определяют, является ли коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, больше или соответствует стандарту коэффициента выходной мощности. Если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S16. Если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии соответствует стандарту коэффициента выходной мощности, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S26. Если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S18.S14: It is determined whether the output power factor of the
S16: По меньшей мере один из блоков 102 питания в рабочем состоянии выключают, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S26.S16: At least one of the
S18: Определяют, находится ли по меньшей мере один из блоков 102 питания в состоянии покоя. Если по меньшей мере один из блоков 102 питания находится в состоянии покоя, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S20. Если нахождение по меньшей мере одного из блоков 102 питания в состоянии покоя не истинно (то есть все блоки 102 питания находятся в рабочем состоянии), то способ управления выходной мощностью переходит на этап S26.S18: It is determined whether at least one of the
S20: Определяют, достижимо ли включение блока 102 питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности. Если включение блока 102 питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности достижимо, то способ управления выходной мощностью переходит на этап S22. Если включение блока 102 питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности недостижимо (то есть невозможно достичь, привести в соответствие или приблизить каким-либо образом), то способ управления выходной мощностью переходит на этап S24.S20: It is determined whether the power supply of the
S22: Блок 102 питания в состоянии покоя включают, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии снижается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S26.S22: The
S24: Все блоки 102 питания включают, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии снижается. Затем способ управления выходной мощностью переходит на этап S26.S24: All
S26: Ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104. Затем способ управления выходной мощностью возвращается на этап S14.S26: The power limit of the
Содержимое, упомянутое выше, также может быть описано далее:The content mentioned above may also be described below:
Когда все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), во-первых, ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104, во-вторых, по меньшей мере один из блоков 102 питания в рабочем состоянии выключают с помощью контроллера 108, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), и затем блоки 102 питания входят в рабочий интервал.When all
Цель установки ограничения мощности блоков 102 питания с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104 заключается в предотвращении превышения ограничения мощности действительным потреблением мощности электронным устройством 104, так что ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108, и оно больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства 104. Например, ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108, и оно в 1,2 раза больше, чем действительное потребление мощности электронного устройства 104.The purpose of setting the power limit of the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 5000 ватт. При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 500 ватт (5000 / 10 = 500) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 33,33 % (500 / 1500 приблизительно равно 33,33 %), что меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем, во-первых, контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 6000 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). Во-вторых, контроллер 108 вычисляет, что необходимо включить 7 электронных устройств 104 (1500 * 50 % = 750, 5000 / 750 приблизительно равно 6,67, так что выбирают целое число 7, которое является целым числом, ближайшим к 6,67) и необходимо выключить 3 электронных устройства 104 для соответствия стандарту коэффициента выходной мощности (или максимального приближения к нему). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход приблизительно 714,29 ватта (5000 / 7 приблизительно равно 714,29), так что коэффициент выходной мощности составляет 47,62 % (714,29 / 1500 приблизительно равно 47,62 %), что соответствует стандарту коэффициента выходной мощности 45–55 % или близко к стандарту коэффициента выходной мощности 50 %. Включение 7 электронных устройств 104 приведет к тому, что сумма максимальных выходных мощностей составляет 10500 ватт (1500 * 7 = 10500). Затем блоки 102 питания входят в рабочий интервал.For example, assuming that the maximum output power of the
Когда все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше или соответствует стандарту коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), во-первых, ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104, и, во-вторых, блоки 102 питания входят в рабочий интервал. В другом варианте осуществления настоящего изобретения, когда все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше или соответствует стандарту коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), детектор 106 мощности выявляет, и контроллер 108 вычисляет, коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии до тех пор, пока коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии не станет меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности.When all the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда все блоки 102 питания запускают в первый раз для вхождения в интервал пуска, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 10000 ватт. При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 1000 ватт (10000 / 10 = 1000) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 66,67 % (1000 / 1500 приблизительно равно 66,67 %), что больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем, во-первых, контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 12000 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). Во-вторых, контроллер 108 вычисляет, что необходимо включить 10 электронных устройств 104 (1500 * 50 % = 750, 10000 / 750 приблизительно равно 13,33, что превышает 10, так что выбирают включение всех 10 электронных устройств 104). Включение 10 электронных устройств 104 приведет к тому, что сумма максимальных выходных мощностей составляет 15000 ватт (1500 * 10 = 15000). Затем блоки 102 питания входят в рабочий интервал. Или же, детектор 106 мощности продолжает выявлять сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104, и контроллер 108 продолжает вычислять коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии, до тех пор, пока коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии не станет меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (50 % или 45–55 %), чтобы перейти на этап S06, упомянутый выше.For example, assuming that the maximum output power of the
После того как блоки 102 питания заканчивают интервал пуска, блоки 102 питания входят в рабочий интервал. Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 будет непрерывно изменяться (например, некоторые электронные устройства 104 будут включены, выключены, сильно нагружены или слабо нагружены), так что детектор 106 мощности продолжает выявлять выходную мощность блока 102 питания и сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104, и контроллер 108 продолжает вычислять коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии, и контроллер 108 продолжает сравнивать коэффициент выходной мощности блока 102 питания со стандартом коэффициента выходной мощности блока 102 питания.After the
Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), по меньшей мере один из блоков 102 питания в рабочем состоянии выключают с помощью контроллера 108, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии повышается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности. Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии соответствует стандарту коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104.When the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 4500 ватт, и 7 блоков 102 питания находятся в рабочем состоянии. При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 642,86 ватта (4500 / 7 приблизительно равно 642,86) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 42,86 % (642,86 / 1500 приблизительно равно 42,86 %), что меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем контроллер 108 вычисляет, что включение только 6 (1500 * 50 % = 750, 4500 / 750 = 6) блоков 102 питания может соответствовать стандарту коэффициента выходной мощности (то есть выключение одного из 7 блоков 102 питания, находящихся изначально в рабочем состоянии). Включение 6 электронных устройств 104 приведет к тому, что сумма максимальных выходных мощностей составляет 9000 ватт (1500 * 6 = 9000). Затем контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 5400 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 750 ватт (4500 / 6 = 750), так что коэффициент выходной мощности составляет 50 % (750 / 1500 = 50 %), что соответствует стандарту коэффициента выходной мощности 50 % или 45–55 %. Наконец, блоки 102 питания возвращаются на этап S14, упомянутый выше.For example, assuming that the maximum output power of the
Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), и если контроллер 108 осведомлен, что по меньшей мере один из блоков 102 питания находится в состоянии покоя, и если контроллер 108 вычисляет, что включение блока питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности достижимо, контроллер 108 включает блок 102 питания в состоянии покоя, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии снижается и приходит в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности.When the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 6000 ватт, и 7 блоков 102 питания находятся в рабочем состоянии (то есть 3 блока 102 питания находятся в состоянии покоя). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 857,14 ватта (6000 / 7 приблизительно равно 857,14) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 57,14 % (857,14 / 1500 приблизительно равно 57,14 %), что больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем контроллер 108 вычисляет, что включение 8 (1500 * 50 % = 750, 6000 / 750 = 8) блоков 102 питания может соответствовать стандарту коэффициента выходной мощности (то есть контроллер 108 должен включить один из 3 блоков 102 питания, находящихся изначально в состоянии покоя). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 750 ватт (6000 / 8 = 750), так что коэффициент выходной мощности составляет 50 % (750 / 1500 = 50 %), что соответствует стандарту коэффициента выходной мощности 50 % или 45–55 %. Включение 8 электронных устройств 104 приведет к тому, что сумма максимальных выходных мощностей составляет 12000 ватт (1500 * 8 = 12000). Затем контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 7200 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). Наконец, блоки 102 питания возвращаются на этап S14, упомянутый выше.For example, assuming that the maximum output power of the
Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), и если контроллер 108 осведомлен, что по меньшей мере один из блоков 102 питания находится в состоянии покоя, и если контроллер 108 вычисляет, что включение блока 102 питания в состоянии покоя для приведения коэффициента выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии в соответствие со стандартом коэффициента выходной мощности недостижимо (то есть невозможно достичь, привести в соответствие или приблизить каким-либо образом), все блоки 102 питания включают, так что коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии снижается, и ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104.When the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 10000 ватт, и 7 блоков 102 питания находятся в рабочем состоянии (то есть 3 блока 102 питания находятся в состоянии покоя). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 1428,57 ватта (10000 / 7 приблизительно равно 1428,57) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 95,23 % (1428,57 / 1500 приблизительно равно 57,14 %), что больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем контроллер 108 вычисляет, что необходимо включить 10 блоков 102 питания (1500 * 50 % = 750, 10000 / 750 приблизительно равно 13,33, что превышает 10, так что необходимо включить все блоки 102 питания). Каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 1000 ватт (10000 / 10 = 1000), так что коэффициент выходной мощности составляет 66,67 % (1000 / 1500 приблизительно равно 66,67 %), что ниже, чем изначальные 95,23 %. Включение 10 электронных устройств 104 приведет к тому, что сумма максимальных выходных мощностей составляет 15000 ватт (1500 * 10 = 15000). Затем контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 12000 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). Наконец, блоки 102 питания возвращаются на этап S14, упомянутый выше.For example, assuming that the maximum output power of the
Когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, если коэффициент выходной мощности блока 102 питания в рабочем состоянии больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности (сравниваемые с помощью контроллера 108), и если контроллер 108 осведомлен, что все блоки 102 питания находятся в рабочем состоянии, ограничение мощности блоков 102 питания устанавливают с помощью контроллера 108 на основании действительного потребления мощности электронного устройства 104.When the
Например, если предположить, что максимальная выходная мощность блока 102 питания составляет 1500 ватт, стандарт коэффициента выходной мощности установлен на 50 % (или 45–55 %) (то есть стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %) имеет оптимальную эффективность преобразования мощности), и присутствуют 10 блоков 102 питания, то, когда блоки 102 питания находятся в рабочем интервале, детектор 106 мощности выявляет сумму действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Например, сумма действительных потреблений мощности составляет 10000 ватт, и 10 блоков 102 питания находятся в рабочем состоянии (то есть все блоки 102 питания находятся в рабочем состоянии). При этом каждый из блоков 102 питания будет отвечать за выход 1000 ватт (10000 / 10 = 1000) по результатам расчетов, так что коэффициент выходной мощности составляет 66,67 % (1000 / 1500 приблизительно равно 66,67 %), что больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности 50 % (или 45–55 %). Затем контроллер 108 устанавливает ограничение мощности блоков 102 питания на 12000 ватт (если предположить, что ограничение мощности устанавливают на значение, которое в 1,2 раза больше, чем сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104). Наконец, блоки 102 питания возвращаются на этап S14, упомянутый выше.For example, assuming that the maximum output power of the
Из примеров, упомянутых выше, настоящее изобретение определяет количество включенных блоков 102 питания на основании максимальной выходной мощности блока 102 питания, стандарта коэффициента выходной мощности блока 102 питания и суммы действительных потреблений мощности электронных устройств 104. То есть рассчитанный результат = сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 / (максимальная выходная мощность блока 102 питания * стандарт коэффициента выходной мощности блока 102 питания), причем количество включенных блоков 102 питания равно рассчитанному результату, обязательно приведенному к целому числу, и если рассчитанный результат больше, чем действительное количество блоков 102 питания, то количество включенных блоков 102 питания равно действительному количеству блоков 102 питания.From the examples mentioned above, the present invention determines the number of
Стандарт коэффициента выходной мощности составляет, например, но без ограничения, 50 % или от 45 % до 55 %. Когда стандарт коэффициента выходной мощности составляет 50 %, коэффициент выходной мощности, соответствующий стандарту коэффициента выходной мощности, упомянутому выше, означает, что коэффициент выходной мощности равен стандарту коэффициента выходной мощности 50 %. Когда стандарт коэффициента выходной мощности составляет от 45 % до 55 %, коэффициент выходной мощности меньше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, упомянутый выше, означает, что коэффициент выходной мощности меньше, чем нижний предел стандарта коэффициента выходной мощности, то есть меньше 45 %; коэффициент выходной мощности, соответствующий стандарту коэффициента выходной мощности, упомянутому выше, означает, что коэффициент выходной мощности составляет от 45 % до 55 %; коэффициент выходной мощности больше, чем стандарт коэффициента выходной мощности, упомянутый выше, означает, что коэффициент выходной мощности больше, чем верхний предел стандарта коэффициента выходной мощности, то есть больше 55 %.The standard power factor is, for example, but without limitation, 50% or from 45% to 55%. When the output power factor standard is 50%, the output power factor corresponding to the output power factor standard mentioned above means that the output power factor is equal to the output power factor standard of 50%. When the standard output power factor is from 45% to 55%, the output power factor is less than the standard output power factor mentioned above, means that the output power factor is less than the lower limit of the standard output power factor, i.e. less than 45%; a power factor corresponding to the standard of the power factor mentioned above means that the power factor is from 45% to 55%; a power factor greater than the standard power factor mentioned above means that the power factor is greater than the upper limit of the standard power factor, i.e. more than 55%.
Если по меньшей мере один из блоков 102 питания находится в рабочем состоянии и по меньшей мере один из блоков 102 питания находится в состоянии покоя, то блоки 102 питания находятся в состоянии покоя поочередно для продления срока службы блока 102 питания.If at least one of the
Преимущество настоящего изобретения заключается в возможности управления блоком 102 питания в рабочем состоянии, чтобы он работал с коэффициентом выходной мощности, имеющим оптимальную эффективность преобразования мощности, для снижения неэффективного потребления мощности для экономии энергии. Например, настоящее изобретение использует программное обеспечение для отслеживания коэффициента выходной мощности блока 102 питания в любой момент времени для динамического управления блоками 102 питания (то есть включения или выключения блоков 102 питания) для поддержания коэффициента выходной мощности таким, чтобы он был коэффициентом выходной мощности (в примерах, упомянутых выше, – 50 % или от 45 % до 55 %), имеющим оптимальную эффективность преобразования мощности.An advantage of the present invention is that the
В независимости от того, является сумма действительных потреблений мощности электронных устройств 104 слабой нагрузкой, средней нагрузкой или сильной нагрузкой, настоящее изобретение стремится поддерживать коэффициент выходной мощности таким, чтобы он был коэффициентом выходной мощности, имеющим оптимальную эффективность преобразования мощности. Настоящее изобретение динамически регулирует ограничение мощности блоков 102 питания на основании суммы действительных потреблений мощности электронных устройств 104. Настоящее изобретение использует программное обеспечение для вычисления того, является ли достаточным ограничение мощности в любой момент времени для предотвращения проблемы отключения системы из-за того, что выходных мощностей блоков 102 питания недостаточно, когда запускают один или более вычислительных узлов.Regardless of whether the sum of the actual power consumption of the
Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на предпочтительные варианты его осуществления, следует понимать, что изобретение не ограничено их деталями. В приведенном выше описании были предложены различные замены и модификации, и специалисты в данной области техники смогут предложить другие замены и модификации. Таким образом, все такие замены и модификации подпадают под объем правовой охраны изобретения, определенный прилагаемой формулой изобретения.Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments thereof, it should be understood that the invention is not limited to their details. In the above description, various replacements and modifications have been proposed, and those skilled in the art will be able to offer other replacements and modifications. Thus, all such replacements and modifications fall within the scope of legal protection of the invention defined by the attached claims.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018104517A RU2679828C1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Method of controlling output power for power supply unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018104517A RU2679828C1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Method of controlling output power for power supply unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2679828C1 true RU2679828C1 (en) | 2019-02-13 |
Family
ID=65442611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018104517A RU2679828C1 (en) | 2018-02-06 | 2018-02-06 | Method of controlling output power for power supply unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2679828C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110031911A1 (en) * | 2009-08-10 | 2011-02-10 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Power factor correction with variable bus voltage |
US20140157013A1 (en) * | 2010-09-09 | 2014-06-05 | International Business Machines Corporation | Data center power conversion efficiency management |
US20140346870A1 (en) * | 2012-02-06 | 2014-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Power Supply Unit |
RU2543504C2 (en) * | 2009-11-05 | 2015-03-10 | Тай-Хер ЯНГ | Simultaneous charge and output supply system for accumulator battery with current limitation |
US9369181B2 (en) * | 2010-11-12 | 2016-06-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Contactless power feeding apparatus |
-
2018
- 2018-02-06 RU RU2018104517A patent/RU2679828C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110031911A1 (en) * | 2009-08-10 | 2011-02-10 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Power factor correction with variable bus voltage |
RU2543504C2 (en) * | 2009-11-05 | 2015-03-10 | Тай-Хер ЯНГ | Simultaneous charge and output supply system for accumulator battery with current limitation |
US20140157013A1 (en) * | 2010-09-09 | 2014-06-05 | International Business Machines Corporation | Data center power conversion efficiency management |
US9369181B2 (en) * | 2010-11-12 | 2016-06-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Contactless power feeding apparatus |
US20140346870A1 (en) * | 2012-02-06 | 2014-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Power Supply Unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8245069B2 (en) | Multiple power supplies providing enhanced power efficiency | |
US10261572B2 (en) | Technologies for managing power during an activation cycle | |
US7761718B2 (en) | Power controller, server, and power control method | |
US7679938B2 (en) | System and method for providing control for switch-mode power supply | |
US7368897B2 (en) | Load adaptive power converter | |
CN106100101B (en) | UPS operation with high converter efficiency | |
US10056754B2 (en) | Systems and methods for managing a voltage regulator | |
EP3447892B1 (en) | Power supply system | |
US20220094194A1 (en) | Method and apparatus for efficient power delivery in power supply system | |
US7928707B2 (en) | Method and apparatus for power management of a low dropout regulator | |
US10559962B2 (en) | Power-outputting management method for power-supplying apparatus | |
RU2679828C1 (en) | Method of controlling output power for power supply unit | |
JP2015050913A (en) | Power control system | |
US9698597B1 (en) | Adjustable power and system efficiency maximizing scheme using micro-controllers | |
US20200220472A1 (en) | Frequency converter, frequency converter assembly, and control method thereof | |
CN106953734B (en) | Power supply method, power supply equipment and powered equipment | |
US6917123B2 (en) | Synchronized power-up for multiple voltage system | |
TW201351155A (en) | Controlled intermediate bus architecture optimization | |
US20240305206A1 (en) | Overload protection in a voltage converter | |
US11777337B2 (en) | Power supply system and control method thereof | |
TWI655534B (en) | Power-outputting management method for power-supplying apparatus | |
JP2011254627A (en) | Dc/dc converter device, image forming apparatus including dc/dc converter device, and operation mode switching control method in dc/dc converter device | |
JP2023135055A (en) | Power supply switching device, power supply switching method, power supply system, and program | |
CN113126736A (en) | Chip power supply management method and circuit | |
CN116154944A (en) | Power supply system, server node and computing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210207 |