TW201415746A - 電力管理系統及電力管理方法 - Google Patents

Abstract

一種電力管理系統及電力管理方法。電力管理系統包括資料處理單元、機櫃、控制單元、不斷電裝置及電源切換開關。該機櫃係由該外部電源供電。當該資料處理單元發送檢測指令至該機櫃時，該控制單元控制該電源切換開關關閉該外部電源對該機櫃供電，而改由該不斷電裝置對該機櫃供電，並藉由該控制單元量測該不斷電裝置之供電時電池參數，根據該供電時電池參數計算該不斷電裝置之可供電容量，並將該可供電容量傳回至該資料處理單元。

Description

電力管理系統及電力管理方法

本發明係關於一種電力管理系統及電力管理方法；特別是有關於一種用於檢測不斷電裝置之電力管理系統及電力管理方法。

近年來隨著資訊產業的蓬勃發展，個人電腦、通訊設備、工作站等各式各樣的硬體設備正廣泛地運用在社會各階層。由於資訊本身即是一種具有高附加價值的產物，因此人們無不想盡辦法以確保資訊的安全與電腦系統的正常運作，因此對電源品質的要求也越形嚴格。由於電力電子設備大量地被使用，其所產生之諧波導致電力品質不良及天災等等因素，造成公用電力無法保證提供高品質的穩定電源，不斷電電源供應系統(UPS)隨即成為電腦或通訊系統所不可或缺的必要配備，而如何有效率地檢測不斷電電源供應系統的功能也逐漸成為重要的議題。

現有的不斷電電源供應系統檢測方法，多以拆下系統一半電池後以電子負載設備(Loader)進行放電，得知容量後再充飽電裝回系統，只取下一半測試是怕剛好在檢測時停電。此方法需耗費人力進行電池拆裝，檢測過程需要放電/充電設備也提高成本，而且以放電機放電量估算停電可用時間也未必精準。另外，傳統檢測方式檢測時所放掉的電等於都是浪費掉的能量。因此，有必要提供一種電力管理 系統及電力管理方法，可以自動定期進行檢測來管理不斷電系統的狀態，進而有效掌握風險，以解決先前技術之缺失。

本發明之主要目的係在提供一種電力管理系統。

本發明之另一主要目的係在提供一種電力管理方法。

為達成上述之目的，依據本發明之一實施例，本發明之電力管理系統包括資料處理單元、機櫃、控制單元、不斷電裝置及電源切換開關。每一機櫃各包含電子設備，機櫃係由外部電源供電。該資料處理單元係與該機櫃電性連接，該資料處理單元係用以設定檢測指令並送出該檢測指令至該機櫃，且資料處理單元可排定各機櫃檢測時程，依據檢測時程自動進行檢測。該不斷電裝置係分別與該控制單元及該機櫃電性連接。該電源切換開關係分別與該控制單元及該外部電源電性連接。藉由上述之構造，該資料處理單元發送檢測指令至該機櫃時，該控制單元控制該電源切換開關關閉該外部電源對該機櫃供電，而改由該不斷電裝置對該機櫃供電，並藉由該控制單元量測該不斷電裝置之供電時電池參數，根據該供電時電池參數計算該不斷電裝置之可供電容量，並將該可供電容量傳回至該資料處理單元。

依據本發明之一實施例，其中該資料處理單元進一步用以判斷該可供電容量是否小於預設容量，以及若該可供電容量是小於該預設容量，則設定該機櫃之停電時使用功 率。

依據本發明之一實施例，其中該檢測指令包含使用功率，該機櫃係以該使用功率運作。

依據本發明之一實施例，其中該檢測指令更包含終止條件，該控制單元進一步用以依據該終止條件，控制該電源切換開關開啟該外部電源，而改由該外部電源替代該不斷電裝置對該機櫃供電。

依據本發明之一實施例，其中該終止條件包含該不斷電裝置之電壓是否低於預設電壓、該不斷電裝置之運作時間是否超過預設時間或該不斷電裝置之供電容量是否超過預設容量。

依據本發明之一實施例，其中該供電時電池參數包含電壓數據、電流數據及溫度數據。

依據本發明之一實施例，其中該電子設備係為硬碟、伺服器或硬碟與伺服器之組合。

依據本發明之一實施例，電力管理方法係用於電力管理系統，該電力管理系統包含資料處理單元、機櫃、控制單元、不斷電裝置及電源切換開關，每一機櫃各包含電子設備，該機櫃係由外部電源供電，該資料處理單元係與該機櫃電性連接，該不斷電裝置係分別與該控制單元及該機櫃電性連接，該電源切換開關係分別與該控制單元及該外部電源電性連接。電力管理方法包含：藉由該資料處理單元設定檢測指令並送出該檢測指令至該機櫃；藉由該控制單元，控制該電源切換開關，關閉該外部電源對該機櫃供電，而改由該不斷電裝置對該機櫃供電；藉由該控制單元， 量測該不斷電裝置之供電時電池參數；以及藉由該控制單元，根據該供電時電池參數計算該不斷電裝置之可供電容量，並將該可供電容量回報至該資料處理單元。

依據本發明之一實施例，電力管理方法還包括藉由該資料處理單元判斷該可供電容量是否小於預設容量；以及若該可供電容量是小於該預設容量，則藉由該資料處理單元設定該機櫃之停電時使用功率。

依據本發明之一實施例，其中該檢測指令包含使用功率，該機櫃係以該使用功率運作。

依據本發明之一實施例，其中該檢測指令更包含終止條件，該控制單元進一步用以依據該終止條件，控制該電源切換開關開啟該外部電源，而改由該外部電源替代該不斷電裝置對該機櫃供電。

依據本發明之一實施例，其中該終止條件包含該不斷電裝置之電壓是否低於預設電壓、該不斷電裝置之運作時間是否超過預設時間或該不斷電裝置之供電容量是否超過預設容量。

依據本發明之一實施例，其中該供電時電池參數包含電壓數據、電流數據及溫度數據。

依據本發明之一實施例，其中該電子設備係為硬碟、伺服器或硬碟與伺服器之組合。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

以下請先參考圖1，係依據本發明之一實施例之電力管理系統1之系統架構圖。如圖1所示，依據本發明之一實施例，本發明之電力管理系統1包括資料處理單元10、機櫃20a及20b、控制單元30a及30b、不斷電裝置40a及40b，以及電源切換開關50a及50b。該電力管理系統1外部則有一外部電源80與該電源切換開關50a及50b連接，供電給該機櫃20a、20b。需注意的是，上述各個元件除可配置為硬體裝置、軟體程式、韌體或其組合外，亦可藉電路迴路或其他適當型式配置；並且，各個元件除可以單獨之型式配置外，亦可以結合之型式配置。此外，本實施方式僅例示本發明之較佳實施例，為避免贅述，並未詳加記載所有可能的變化組合。然而，本領域之通常知識者應可理解，上述各元件未必皆為必要。且為實施本發明，亦可能包含其他較細節之習知元件。各元件皆可能視需求加以省略或修改，且任兩元件間未必不存在其他元件。

依據本發明之一實施例，該電力管理系統1可供使用者對不斷電裝置進行功能檢測。其中該資料處理單元10係與該機櫃20a、20b電性連接，當欲進行檢測時，該資料處理單元10可用以設定檢測指令並送出該檢測指令至該機櫃20a或20b，開始進行檢測。該機櫃20a、20b分別設置有電子設備21a、21b，一般來說該電子設備21a、21b可以是硬碟、伺服器或硬碟與伺服器之組合，但本發明不以此為限。

依據本發明之一實施例，該控制單元30a、30b分別與該機櫃20a、20b電性連接，該不斷電裝置40a、40b分別與該控制單元30a、30b及該機櫃20a、20b電性連接。藉此，該控制單元30a、30b可量測該不斷電裝置40a、40b於供電時之供電參數。該電源切換開關50a及50b係分別與該控制單元30a、30b及該外部電源80電性連接。藉此，該控制單元30a、30b可控制該電源切換開關50a、50b，關閉該外部電源80對該機櫃20a、20b的供電，而改由該不斷電裝置40a、40b對該機櫃20a、20b供電，藉此檢測該不斷電裝置40a、40b。

另需注意的是，該電力管理系統1不一定僅包含兩組該機櫃20a、20b，該控制單元30a、30b，該不斷電裝置40a、40b，以及該電源切換開關50a、50b。機櫃以及其他裝置之數目可應需求增加或減少。

接下來請參考圖2，係依據本發明之一實施例之電力管理方法之步驟流程圖。以下將以圖1所示之該電力管理系統1說明本發明之電力管理方法。但需注意的是，本發明之電力管理方法並不以使用在圖1所示之該電力管理系統1為限。

首先進行步驟S1：資料處理單元設定並送出檢測指令至待測機櫃。

請參考圖1，當欲對不斷電裝置進行檢測時，首先須由該資料處理單元10設定檢測指令並送出該檢測指令至對應之機櫃。一般來說，資料處理單元10可排定各機櫃的 檢測時程，並依據檢測時程自動進行檢測。例如於本實施例中欲檢測該不斷電裝置40a，則先需由該資料處理單元10送出檢測指令至該不斷電裝置40a所對應之該機櫃20a。

依據本發明之一實施例，該檢測指令中至少包含一使用功率，用以設定該機櫃20a於檢測過程中的使用功率。除此之外，該檢測指令亦可包含一終止條件，該終止條件中可包含對該不斷電裝置40a之預設電壓、預設時間或預設容量，當該不斷電裝置40a之電壓低於該預設電壓、該不斷電裝置40a之運作時間超過該預設時間，或該不斷電裝置40a之供電容量超過該預設容量時即停止檢測。但需注意的是，該終止條件並不以此為限。

接著進行步驟S2：控制單元控制電源切換開關，關閉外部電源，而改由不斷電裝置對待測機櫃供電。

依據本發明之一實施例，在該資料處理單元10發送該檢測指令至該機櫃20a後，由對應之該控制單元30a控制該電源切換開關50a，關閉該外部電源80對該機櫃20a之供電，此時即改由該不斷電裝置40a對該機櫃20a供電，開始進行檢測。另需注意的是，該電源切換開關50a亦可由獨立元件對其做控制，而不需透過該控制單元30a。

接著進行步驟S3：控制單元量測不斷電裝置之供電時電池參數。

依據本發明之一實施例，在該不斷電裝置40a對該機 櫃20a供電時，該控制單元30a持續對該不斷電裝置40a做量測，以取得該不斷電裝置40a之供電時電池參數。其中該供電時電池參數可包含電壓數據、電流數據及溫度數據，但本發明並不以此為限。需注意的是，如何取得該不斷電裝置40a之該供電時電池參數，應為發明所屬技術領域中具通常知識者所熟悉，為習知技術之範疇，於說明書中不再贅述。

接著進行步驟S4：依據終止條件，開啟外部電源，而改由外部電源替代不斷電裝置對待測機櫃供電。

依據本發明之一實施例，在該不斷電裝置40a之檢測過程中，持續由該控制單元30a判斷該終止條件是否已達到。當該終止條件達到時，該控制單元30a控制該電源切換開關50a開啟該外部電源80，改由該外部電源80替代該不斷電裝置40a對該機櫃20a供電。

接著進行步驟S5：控制單元根據供電時電池參數計算不斷電裝置之可供電容量，並將可供電容量回報至資料處理單元。

依據本發明之一實施例，在該不斷電裝置40a停止對該機櫃20a供電後，接著該控制單元30a根據量測得到的該供電時電池參數，計算該不斷電裝置40a之可供電容量，並將該可供電容量傳回至該資料處理單元10。需注意的是，如何根據該供電時電池參數計算該可供電容量，應為發明所屬技術領域中具通常知識者所熟悉，為習知技術 之範疇，於說明書中不再贅述。

接著進行步驟S6：資料處理單元判斷可供電容量是否小於預設容量。

依據本發明之一實施例，接著由該資料處理單元10判斷該不斷電裝置40a之該可供電容量是否小於一預設容量。若該可供電容量是小於該預設容量，則執行步驟S7；否則即結束整個檢測流程。

最後進行步驟S7：資料處理單元設定待測機櫃之停電時使用功率。

若於步驟S6中，該資料處理單元10判斷該不斷電裝置40a之該可供電容量是小於該預設容量，則接著由該資料處理單元10設定該機櫃20a之停電時使用功率。該停電時使用功率可避免停電時該不斷電裝置40a以較高之功率供電給該機櫃20a，藉此延長停電時該不斷電裝置40a之供電時間，以符合維持供電的目標時間。

此處需注意的是，本發明之電力管理方法並不以上述之步驟次序為限，只要能達成本發明之目的，上述之步驟次序亦可加以改變。

綜上所陳，本發明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，懇請 貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是， 上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1‧‧‧電力管理系統

10‧‧‧資料處理單元

20a、20b‧‧‧機櫃

21a、21b‧‧‧電子設備

30a、30b‧‧‧控制單元

40a、40b‧‧‧不斷電裝置

50a、50b‧‧‧電源切換開關

80‧‧‧外部電源

S21~S27‧‧‧步驟

圖1係依據本發明之一實施例之電力管理系統之系統架構圖。

圖2係依據本發明之一實施例之電力管理方法之步驟流程圖。

1‧‧‧電力管理系統

10‧‧‧資料處理單元

20a、20b‧‧‧機櫃

21a、21b‧‧‧電子設備

30a、30b‧‧‧控制單元

40a、40b‧‧‧不斷電裝置

50a、50b‧‧‧電源切換開關

80‧‧‧外部電源

Claims (14)

1. 一種電力管理系統，包含：至少一機櫃，每一機櫃各包含至少一電子設備，該至少一機櫃係由一外部電源供電；一資料處理單元，係與該至少一機櫃電性連接，該資料處理單元係用以設定一檢測指令並送出該檢測指令至該至少一機櫃；至少一控制單元；至少一不斷電裝置，係分別與該至少一控制單元及該至少一機櫃電性連接；以及至少一電源切換開關，係分別與該至少一控制單元及該外部電源電性連接；藉由上述之構造，該資料處理單元發送該檢測指令至該至少一機櫃時，該至少一控制單元控制該至少一電源切換開關關閉該外部電源對該至少一機櫃供電，而改由該至少一不斷電裝置對該至少一機櫃供電，並藉由該至少一控制單元量測該至少一不斷電裝置之一供電時電池參數，根據該供電時電池參數計算該至少一不斷電裝置之一可供電容量，並將該可供電容量傳回至該資料處理單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電力管理系統，其中該資料處理單元進一步用以判斷該可供電容量是否小於一預設容量，以及若該可供電容量是小於該預設容量，則設定該至少一機櫃之一停電時使用功率。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電力管理系統，其中該檢測指令包含一使用功率，該至少一機櫃係以該使用功率運作。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電力管理系統，其中該檢測指令更包含一終止條件，該至少一控制單元進一步用以依據該終止條件，控制該至少一電源切換開關開啟該外部電源，而改由該外部電源替代該至少一不斷電裝置對該至少一機櫃供電。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電力管理系統，其中該終止條件包含該至少一不斷電裝置之電壓是否低於一預設電壓、該至少一不斷電裝置之運作時間是否超過一預設時間或該至少一不斷電裝置之供電容量是否超過一預設容量。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電力管理系統，其中該供電時電池參數包含一電壓數據、一電流數據及一溫度數據。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電力管理系統，其中該電子設備係為至少一硬碟、至少一伺服器或至少一硬碟與至少一伺服器之組合。
8. 一種電力管理方法，係用於一電力管理系統，該電力管理系統包含一資料處理單元、至少一機櫃、至少一控制單元、至少一不斷電裝置及至少一電源切換開關，每一機櫃各包含至少一電子設備，該至少一機櫃係由一外部電源供電，該資料處理單元係與該至少一機櫃電性連接，該至少一不斷電裝置係分別與該至少一控制單元及 該至少一機櫃電性連接，該至少一電源切換開關係分別與該至少一控制單元及該外部電源電性連接，該方法包含：藉由該資料處理單元設定一檢測指令並送出該檢測指令至該至少一機櫃；藉由該至少一控制單元，控制該至少一電源切換開關，關閉該外部電源對該至少一機櫃供電，而改由該至少一不斷電裝置對該至少一機櫃供電；藉由該至少一控制單元，量測該至少一不斷電裝置之一供電時電池參數；以及藉由該至少一控制單元，根據該供電時電池參數計算該至少一不斷電裝置之一可供電容量，並將該可供電容量回報至該資料處理單元。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電力管理方法，更包含：藉由該資料處理單元判斷該可供電容量是否小於一預設容量；以及若該可供電容量是小於該預設容量，則藉由該資料處理單元設定該至少一機櫃之一停電時使用功率。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電力管理方法，其中該檢測指令包含一使用功率，該至少一機櫃係以該使用功率運作。
11. 如申請專利範圍第10項所述之電力管理方法，其中該檢測指令更包含一終止條件，該至少一控制單元係依據該終止條件，控制該至少一電源切換開關開啟該外部電 源，而改由該外部電源替代該至少一不斷電裝置對該至少一機櫃供電。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電力管理方法，其中該終止條件包含該至少一不斷電裝置之電壓是否低於一預設電壓、該至少一不斷電裝置之運作時間是否超過一預設時間或該至少一不斷電裝置之供電容量是否超過一預設容量。
13. 如申請專利範圍第8項所述之電力管理方法，其中該供電時電池參數包含一電壓數據、一電流數據及一溫度數據。
14. 如申請專利範圍第8項所述之電力管理方法，其中該電子設備係為至少一硬碟、至少一伺服器或至少一硬碟與至少一伺服器之組合。