TW201429112A - 資料中心之供電系統 - Google Patents

Abstract

一種資料中心之供電系統，係包含：一核心電子設備、一交流變壓器、一交流電源分配器、一整流變壓器及一直流電源分配器。所述之核心電子設備係設置於資料中心之中，交流變壓器係用以接收由一第一發電廠所提供之一第一高壓交流電力、並將之轉換為一低壓交流電力，交流電源分配器係接收此低壓交流電力、並將此低壓交流電力供應至資料中心之核心電子設備。再者，整流變壓器用以接收由一第二發電廠所提供之一第二高壓交流電力、並將之轉換且整流為一低壓直流電力，直流電源分配器接收此低壓直流電力、並將此低壓直流電力供應予資料中心之核心電子設備。

Description

資料中心之供電系統

本發明係關於一種供電系統，特別係關於一種具有整流變壓器之資料中心之供電系統。

隨著資訊科技的進步，資料中心開始對於各種大型企業而言為一種重要運作之工具。各式各樣需依賴資料中心之企業係包括：金融服務公司、政府機關、軍事基地、醫院、商業網站等等。因此，更多資料所需之容量及處理相對增加，對於資料中心的建立等需求亦隨之增加。

典型上，資料中心係利用很多櫃型伺服器所構成，用以同時執行目標之處理，這是單一機器無法達成之效果。資料中心通常對一個企業而言係扮演一個重要角色，也因此，當一資料中心停擺時，對此企業與任一需要依賴此資料中心之使用者將會造成嚴重之損失。不過，電力停止供應的現象並非常態之故，資料中心通常會透過供電系統來處理當電力中斷發生時所應採取電力不中斷之補救方法。

一種用來提供緊急供電之技術稱為不斷電供電(uninterrupted power supply,UPS)技術，於一典型資料中心之應用，一不斷電供電裝置係設置於一發電廠所提供電之電源端以及於資料中心中之一或多個電源分配器(power distribution units,PDU)之間，並供應電力給彼此相連接之伺服器。當發電廠正常運作時，不斷電供電裝置會由發電廠中擷取一部分電力以充電儲存於其內部之一電池中，並利用一內部整流器來將發電廠所傳送之交流電力轉換成直流電力供予電池充電，由發電廠所傳送之其餘電力主要則由此位置傳出以供使用。如果發電廠發生電力中斷之情況時，不斷電供電裝置則會利用將儲存於電池中的直流電力轉換為交流電力以提供暫時性地備用電源至此位置。如此之暫時性供電只能維持很短的時間，用以讓一附加電源供應裝置(例如發電機)運作、或是允 許讓重要設備得以安全的關閉，藉此避免更嚴重的損失。

由於設置於不斷電供電裝置之整流器及變流器所實行之電力轉換相對上效能較低，因此，不斷電供電裝置的運作會導致約10%~12%的功率損失。對於大型資料中心而言，這樣的效能低落是很嚴重的問題，不只浪費電力且增加其中之成本，還會於不斷電供電裝置中產生熱能，因而需要利用額外的電力供應至空調系統中來移除這些所產生之熱能。

再者，用於資料中心之一電源系統通常需具有大量的不斷電供電模組，因而導致此供電系統之製造成本變得相當之可觀。

本發明之一目的在於提升用於資料中心之供電系統之效能。

本發明之另一目的在於降低用於資料中心之供電系統之製造成本。

為了達到上述之目的，本發明提供一種資料中心之供電系統，係包括：一第一核心電子設備、一交流變壓器、一第一交流電源分配器、一整流變壓器以及一直流電源分配器。所述第一核心電子設備設置於資料中心之中，且此第一核心電子設備包含一第一電源供應單元，此第一電源供應單元具有一第一輸入埠及一第二輸入埠。交流變壓器係用以接收由一第一發電廠所傳送之一第一高壓交流電力，並轉換此第一高壓交流電力為一第一低壓交流電力。所述之第一交流電源分配器連接於交流變壓器以接收此第一低壓交流電力，並且，第一交流電源分配器連接於第一輸入埠以供應此第一低壓交流電力至資料中心中之第一核心電子設備。整流變壓器係用以接收由一第二發電廠所傳送至一第二高壓交流電力，並將之轉換並整流為一低壓直流電力。所述直流電源分配器連接於所述之整流變壓器以接收此低壓直流電力，並且連接於第二輸入埠以供應此低壓直流電力至資料中心中之第一核心電子設備。

於一些實施例中，所述之第一核心電子設備包含一資訊技術(information technology,IT)設備。

於一些實施例中，所述之整流變壓器進一步轉換第二高壓交流電力為一第二低壓交流電力。於此些範例中，所述之供電系統進一步包括：一第二交流電源分配器，係連接於整流變壓器以接收並分配供應此第二低壓交流電 力。

於一些實施例中，所述之供電系統進一步包括：一第二核心電子設備、一第三核心電子設備及一非核心電子設備，所述之第二核心電子設備、第三核心電子設備及非核心電子設備皆設置於此資料中心之中。第二核心電子設備包括一第二電源供應單元以接收第一低壓交流電力及第二低壓交流電力，第三核心電子設備包括一第三電源供應單元以接收低壓直流電力，以及非核心電子設備包括一第四電源供電單元以接收第一低壓交流電力及第二低壓交流電力。

於一些實施例中，所述之供電系統進一步包括：一不斷電供電裝置，係設置於第二核心電子設備及第二交流電源分配器之間，用以確保第二核心電子設備不斷電。

於一些實施例中，所述之供電系統進一步包括：一電池庫，連接於直流電源分配器，當第二高壓交流電力中斷時，此電池庫係透過直流電源分配器以供應一直流電力給第一核心電子設備。

於一些實施例中，所述之供電系統進一步包括：一發電設備，係分別連接於交流變壓器與整流變壓器。於這些範例中，所述發電設備包括：一輸出控制單元及複數個發電機，此輸出控制單元分別連接於所述之直流變壓器與整流變壓器，以及複數個發電器以並聯方式連接於此輸出控制單元。

於一些實施例中，所述之供電系統進一步包括：一第一開關單元、一第二開關單元、一第三開關單元及一第四開關單元。所述之第一開關單元分別連接於交流變壓器及第一發電廠，第二開關單元分別連接於發電設備之輸出控制單元及直流變壓器，第三開關單元分別連接於整流變壓器及第二發電廠，以及第四開關單元分別連接於發電設備之輸出控制單元及整流變壓器。

於一些實施例中，所述之各個核心電子設備之各自電源供應單元皆可包括：一雙輸入電源端、一電力轉換電路、一選擇輸入電源控制器、一開關調節負載電路、一自動切換電路以及一輸出端。於這些範例中，所述之電力轉換電路進一步包括一全波整流電路以及一直流-直流轉換器。

於一些實施例中，所述之資料中心係為一第三級(Tier 3)資料中心。

綜上所述，本發明所揭露之資料中心之供電系統可有效節省超過35%之製造成本；再者，本發明所揭露之資料中心之供電系統亦可相較於一標準資料中心之供電系統提升超過7.3%之效能。

本發明之說明係將配合下列圖式及實施方式來理解為佳。

100‧‧‧標準供電系統

110‧‧‧資料中心

111‧‧‧第一核心電子設備

1111‧‧‧第一電源供應單元

113‧‧‧第二核心電子設備

1131‧‧‧第二電源供應單元

115‧‧‧第三核心電子設備

1151‧‧‧第三電源供應單元

117‧‧‧非核心電子設備

1171‧‧‧第四電源供應單元

120‧‧‧第一發電廠

121‧‧‧第一交流變壓器

123‧‧‧第一交流電源分配器

125‧‧‧第一開關單元

127‧‧‧第二開關單元

130‧‧‧第二發電廠

131‧‧‧第二交流變壓器

133‧‧‧第二交流電源分配器

135‧‧‧第三開關單元

137‧‧‧第四開關單元

200‧‧‧供電系統

210‧‧‧資料中心

211‧‧‧第一核心電子設備

2111‧‧‧第一電源供應單元(雙輸入電源供應單元)

213‧‧‧第二核心電子設備

2131‧‧‧第二電源供應單元

215‧‧‧第三核心電子設備

2151‧‧‧第三電源供應單元

217‧‧‧非核心電子設備

2171‧‧‧第四電源供應單元

231‧‧‧整流變壓器

233‧‧‧直流電源分配器

235‧‧‧第二交流電源分配器

237‧‧‧不斷電供電裝置

240‧‧‧電池庫

300‧‧‧不斷電供電設備

301‧‧‧輸出控制單元

303‧‧‧不斷電供電單元

400‧‧‧發電設備

401‧‧‧輸出控制單元

403‧‧‧發電機

601‧‧‧雙輸入電源端

603‧‧‧第一輸入埠

605‧‧‧第二輸入埠

607‧‧‧選擇輸入電源控制器

609‧‧‧開關調節負載電路

611‧‧‧自動切換電路

613‧‧‧電力轉換電路

615‧‧‧全波整流電路

617‧‧‧直流-直流轉換器

619‧‧‧輸出端

第1圖係顯示用於資料中心之一標準供電系統之架構示意圖。

第2圖係顯示一主要不斷電供電設備之架構示意圖。

第3圖係顯示一發電設備之架構示意圖。

第4圖係顯示本發明之資料中心之供電系統之實施例之架構示意圖。

第5圖係顯示設置於資料中心中之核心電子設備之一雙輸入電源供應單元之一實施例之架構示意圖。

下方之詳細說明係包含本發明之實施例等實施方式之範例並搭配圖式來進行說明，這些圖式應理解為範例之說明，而非用以限制本發明。同樣地，使用於此之圖式元件符號於一或多個「實施例」係用以理解包含於本發明中至少一實施方式所描述之特定架構、結構或特徵。因此，如「於一實施例中」或「於另一實施例中」等用語在此係用以描述本發明之各種不同實施例及實施方式，而非必須參照於同一實施例，不過，這些實施例亦不應視為彼此相互排斥。

之後所詳細描述之實施例及細節係包含圖式之說明，其可被描述於下方之一些實施例中或全部實施例中，係如同在此所呈現發明概念之其他潛在之實施例或實施方式。本發明之實施例的概述係提供如下之詳細說明，並請參照圖式來說明。

本發明係提供一種資料中心之供電系統，無需大量的不斷電供電元件，藉此提升此供電系統之效能、並有效降低此供電系統之製造成本。

請參閱第1圖，係顯示用於一資料中心110之一標準供電系統100之架構示意圖。資料中心110至少包括三種類之設備：第一核心電子設備111、第二核心電子設備113、第三核心電子設備115及非核心電子設備117。

第一核心電子設備111包括資訊技術(information technology,IT)設備，所述資訊技術可用以處理下述之運作：操作及管理一通信網路、依據客戶需求直接提供資料中心給客戶端、提供第三方(third party)主機應用之功能以讓此第三方得以提供服務給他們的客戶端、以及提供結合以更為簡化之資料中心之應用，但並不僅限於此。

第二核心電子設備113包括交流電負載設備(alternating current(AC)loading equipment)，以及第三核心電子設備115包括直流負載設備(direct current(DC)loading equipment)。於本發明中，所述第二核心電子設備113及第三核心電子設備115雖非資訊技術設備，但仍對資料中心之運作而言相當重要，例如：風扇及安全系統。

非核心電子設備117係包括交流負載設備，此種交流負載設備係可承受短時間之電力中斷，例如：空調之壓縮機、以及照明系統。

於西元二○○五年由美國國家標準協會及美國無線通訊產業協會所發布之用於資料中心之通訊建立標準(ANSI/TIA-942)，係定義了四種階級(level,or tier)之資料中心並計量其行為模式，越高階級，則其可行性越高。第一級(Tier 1)之要求包括單一非剩餘分配路徑以供應一資訊技術設備、以及非剩餘容量之構件；第二級(Tier 2)之要求包括需要符合或超越所有第一級之要求；第三級(Tier 3)之要求包括需要符合或超越所有第一級及第二級之要求、複數個供應一資訊技術設備之獨立分配路徑、及所有資訊技術設備必須具備雙電源輸入並完整符合一網點架構(site’s architecture)之拓墣(topology)；以及第四級(Tier 4)之要求包括需要符合或超越所有第一級、第二級及第三級之要求、以及所有冷卻設備亦需具備雙電源輸入，例如：冷卻器及加熱、通風及空調(heating,ventilating and air-conditioning,HVAC)系統。

於第1圖中，所示之資料中心110係為一第三級資料中心，因此，此資料中心110係由一第一發電廠120及一第二發電廠130雙輸入供電。

於此供電系統100中，第一發電廠120提供一第一高壓交流電力饋入一第一交流變壓器121。於接收此第一高壓交流電力後，第一交流變壓器121轉換此第一高壓交流電力為一第一低壓交流電力，此第一低壓交流電力被傳送至一第一交流電源分配器123。第一交流電源分配器123連接於第一交流變壓 器121，並且，第一交流電源分配器123分別提供此第一低壓交流電力至此資料中心110之第一核心電子設備111、第二核心電子設備113、第三核心電子設備115及非核心電子設備117。

再者，第二發電廠130提供一第二高壓交流電力饋入一第二交流變壓器131。同樣地，於接收此第二高壓交流電力之後，第二交流變壓器131轉換此第二高壓交流電力為一第二低壓交流電力。此第二高壓交流電力被傳送至一第二交流電源分配器133，所述第二交流電源分配器133連接於第二交流變壓器131，以及此第二交流電源分配器133分別供應此第二交流電力至一主要不斷電供電設備300以及資料中心110中之非核心電子設備117。所述之主要不斷電供電設備300連接於第一核心電子設備111、第二核心電子設備113即第三核心電子設備115，以確保電力不中斷。

須注意的是，上述之第一高壓交流電力及第二高壓交流電力之數值係可依據不同國家之規定標準而不同，並且，第一低壓交流電力及第二低壓交流電力亦可依據使用者之需求不同而改變。因此，對於這些電力之精確數值並不應有所限制。

請參閱第2圖，係顯示一主要不斷電供電設備300之架構示意圖。此主要不斷電供電設備300包括一輸出控制單元301及複數個不斷電供電單元303，其中每一不斷電供電單元303係以並聯方式連接於輸出控制單元301。此輸出控制單元301電性連接於第一核心電子設備111、第二核心電子設備113及第三核心電子設備115。於此實施例中，所述之複數個不斷電供電單元303包括第一個不斷電供電單元、第二個不斷電供電單元、...、第n個不斷電供電單元及第n+1個不斷電供電單元，其中，第n+1個不斷電供電單元係用以容錯(fault-tolerance)，並確保此主要不斷電供電設備300得以運作良好。

於第1圖中，所述第一核心電子設備111包括一第一電源供應單元1111，此第一電源供應單元1111具有兩個輸入埠以電性連接於第一交流電源分配器123及主要不斷電供電設備300。第二核心電子設備113包括一第二電源供應單元1131，此第二電源供應單元1131亦具有兩個埠以電性連接於第一交流電源分配器123及主要不斷電供電設備300。第三核心電子設備115包括一第三電源供應單元1151，此第三電源供應單元1151亦具有兩個埠以電性連接於第一 交流電源分配器123及主要不斷電供設備300，其中，第三電源供應單元1151進一步包括一交流-直流轉換器以轉換此交流電力為直流電力。非核心電子設備117包括一第四電源供應單元1171，此第四電源供應單元1171亦具有兩個埠以電性連接於第一交流電源分配器123及第二交流電源分配器133。

於第1圖中，所述之供電系統100進一步包括一發電設備400，此發電設備400係分別連接於第一交流變壓器121及第二交流變壓器131。所述之發電設備400係當第一發電廠120及第二發電廠130同時間皆未提供第一高壓交流電力及第二高壓交流電力時，用以產生電力供應予資料中心110。

請參閱第3圖，係顯示一發電設備400之架構示意圖。發電設備400包括一輸出控制單元401及複數個發電機403，並且，每一發電機403各自以並聯方式連接於輸出控制單元401，所述之輸出控制單元401分別電性連接於第一交流變壓器121及第二交流變壓器131。如圖中所示，所述之複數個發電機403包括第一個發電機、第二個發電機、...、第n個發電機及第n+1個發電機，其中，第n+1個發電機係用以容錯，也就是說，複數個發電機403每一可關閉其中一個來進行維修，而不會影響發電機403的效能。

於第1圖中，所述之供電系統100進一步包括一第一開關單元125、一第二開關單元127、一第三開關單元135及一第四開關單元137。所述之第一開關單元125分別連接於第一交流變壓器121及第一發電廠120、以及第二開關單元127分別連接於發電設備400之輸出控制單元401及第一交流發電機121，其中，第一開關單元125係用以切換是否將第一發電廠120所傳送之第一高壓交流電力饋入第一交流變壓器121中，第二開關單元127係用以切換是否將發電設備400所產生之電力饋入第一交流變壓器121中。並且，第三開關單元135分別連接於第二交流變壓器131及第二發電廠130、以及第四開關單元137分別連接於發電設備400之輸出控制單元401及第二交流變壓器131，同樣地，第三開關單元135係用以切換是否將第二發電廠130所傳送之第二高壓交流電力饋入第二變壓器131中，第四開關單元137係用以切換是否將發電設備400所產生之電力饋入第二交流變壓器131中。

如上所述，用於資料中心110之標準供電系統100需要一主要不斷電供電設備300，其中包括大量的不斷電供電單元303(1至n+1個)，每一個 不斷電供電單元303皆具有複雜的電路及開關，因而導致此主要不斷電供電設備300之製造成本相當之高。再者，於主要不斷電供電設備300中複雜的電路及開關亦會造成供電系統100的效能不彰。

請參閱第4圖，係顯示本發明之用於資料中心210之供電系統200之一實施例之架構示意圖。於第4圖中，供電系統200中的多個構件或元件(例如：第一發電廠120、第一交流變壓器121、第一交流電源分配器123、第一開關單元125、第二開關單元127、第二發電廠130、第三開關單元135、第四開關單元137及發電設備400)係與第1圖所示之供電系統100中的上述構件或元件為相似或相同之構件或元件，因此，對於這些構件或元件之細部功能則不再贅述。

第4圖所示之供電系統200使用一整流變壓器231以取代於第1圖所示之供電系統100中的第二交流變壓器131，並且去除其中主要不斷電供電設備300。

於第4圖中，資料中心210同樣包括：第一核心電子設備211、第二核心電子設備213、第三核心電子設備215及非核心電子設備217。其中，第一核心電子設備211、第二核心電子設備213、第三核心電子設備215及非核心電子設備217之運作係與第1圖所示之資料中心110中之第一核心電子設備111、第二核心電子設備113、第三核心電子設備115及非核心電子設備117之運作相似。同樣地，第一核心電子設備211具有一第一電源供應單元2111、第二核心電子設備213具有一第二電源供應單元2131、第三核心電子設備215具有一第三電源供應單元2151、及非核心電子設備217具有一第四電源供應單元2171。然而，於第4圖中，第一電源供應單元2111可直接接收一直流電力，並且，第三核心電子設備215係為直流負載之設備，因此，第三電源供應單元2151亦可直接接收一直流電力，而無需任何交流-直流轉換器設置於其中，藉此節省製造成本。

於此實施例中，整流變壓器231分別透過一第三開關單元135及一第四開關單元137電性連接於第二發電廠131及發電設備400。再者，供電系統200包括一直流電源分配器233及一第二交流電源分配器235，其中，直流電源分配器233與第二交流電源分配器235係連接於整流變壓器231。因此，第 二發電廠130提供一第二高壓交流電力至整流變壓器231，此整流變壓器231則先轉換此第二高壓交流電力為一第二低壓交流電力。接著，此第二低壓交流電力被分成兩分流，一分流饋入第二交流電源分配器235，此第二交流電源分配器235供應此低壓交流電力至一不斷電供電裝置237及非核心電子設備217中的第四電源供應單元2171。此第二低壓交流電力之另一分流則由整流變壓器231再整流為一低壓直流電力後饋入至直流電源分配器233中，此直流電源分配器233則分別供應此低壓直流電力至第一核心電子設備211中之第一電源供應單元2111及第三核心電子設備215之第三電源供應單元2151。

於此實施例中，所述之不斷電供電裝置237係為一個小型的不斷電供電裝置，僅用以確保第二核心電子設備213中的第二電源供應單元2131之運作不中斷。

於第4圖中，供電系統200進一步包括一電池庫(battery bank)，係連接於直流電源分配器233。因此，當由第二發電廠130所發送之第二高壓交流電力中斷、並且發電設備400尚未運作以產生電力時，直流分配器233則可由電池庫240中接收一直流電力，以確保第一核心電子設備211之第一電源供應單元2111以及第三核心電子設備215之第三電源供應單元2151之運作不中斷。

需說明的是，電池庫240的容量和尺寸皆依據使用者實際需求所決定，不應有所限制。

於本發明之一些實施例中，第一核心電子設備211之第一電源供應單元2111係可為一雙輸入之電源供應單元。

請參閱第5圖，係顯示於資料中心210之第一核心電子設備211中之一雙輸入電源供應單元2111之實施例。所述之雙輸入電源供應單元2111包括一雙輸入電源端601、一選擇輸入電源控制器607、一開關調節負載電路609、一自動切換電路611、一電力轉換電路613及一輸出端619。

所述之雙輸入電源端601進一步包括兩個埠：一第一輸入埠603以及一第二輸入埠605，其中，第一輸入埠603接收交流電力、以及第二輸入埠605接收直流電力。因此，第一輸入埠603可接收由第一交流電源分配器123所饋入之第一低壓交流電力，且第二輸入埠605可接收由直流電源分配器233所 饋入之低壓直流電力。

於此實施例中，選擇輸入電源控制器607係電性連接於雙輸入電源端601，並用以選擇一電源供應模式來使用。其中，電源供應模式可包含下數模式之其中一種：交流電力優先模式、直流電力優先模式、以及雙電力供應模式。

再者，開關調節負載電路609係電性連接於選擇輸入電源控制器 607以對雙輸入電源端601調整所輸入之交流及直流電力負載。並且，自動切換電路611係電性連接於雙輸入電源端601及選擇輸入電源控制器607，用於電力中斷時進行切換輸入來源之用途。於此範例中，自動切換電路611係用以偵測雙輸入電源端601之一電源供應狀態以供判定是否進行切換動作。

當選擇輸入電源控制器607選擇交流電力優先模式時，自動切換電路611會依據交流電力中斷的狀況，傳送一電力中斷訊號至選擇輸入電源控制器607，則選擇輸入電源控制器607則會自動切換至直流電力輸入模式來應對。同理，當選則輸入電源控制器607選擇直流電力優先模式時，自動切換電路611會依據直流電力中斷的狀況，傳送一電力中斷訊號至選擇輸入電源控制器607，則選擇輸入電源控制器607則會自動切換至交流電力輸入模式來應對。因此，所述之雙輸入電源供應單元211於任何情況下，皆可維持其供應電力之功能。

於本實施例中，電力轉換電路613包含一全波整流電路(full-wave rectification circuit)615以及一直流-直流轉換器(DC-DC converter)617。全波整流電路615用以轉換所輸入之交流電力為一第一單向直流電流，並且直流-直流轉換器617用以轉換所輸入之直流電力為一第二單向直流電流。於此範例中，第一單向直流電流及第二單向直流電流為同相位之直流電流，且所述之二直流電流係整合以形成一第三單向直流電流後傳至輸出端619。此輸出端619將供應此第三單向直流電流予資料中心200之第一核心電子設備211(第4圖)。

於另一些實施例中，所述之第一、第二單向直流電流係為不同相位之直流電流。

於一些實施例中，所述之全波整流電路615可為一橋式整流電路(bridge rectifier)或一中央抽頭式整流電路(center-tapped circuit)。

須注意的是，第5圖所示之電源供應單元2111之架構亦可被使用於資料中心200中之第三核心電子設備213之電源供應單元2131中。

綜上所述，本發明之第一優點為節省成本。本發明所揭露之供電系統以整流變壓器取代一交流變壓器、並去除了主要不斷電供電設備之架構，可有效地降低供電系統的成本超過35%。

再者，本發明之第二優點為提升供電系統之效能。於第1圖所示之標準供電系統，其效能通常約為87.7%。然而，於第4圖所示之本發明之供電系統，係使用整流變壓器並直接供應直流電力至核心電子設備(例如IT設備)，無需經過多重交流電力及直流電力間的轉換過程，因此，本發明之供電系統之效能約為95%，相對於標準供電系統而言，多出了超過7.3%之效能。

此外，由於主要不斷電供電設備包含了非常複雜之電路於其中，因而導致主要不斷電供電設備非常容易損壞。因此，去除了主要不斷電供電設備，本發明之供電系統得以相較於標準供電系統而言，具有更長之使用壽命。

除描述於此之外，可藉由敘述於本發明中之實施例及實施方式所達成之不同改良方式，皆應涵蓋於本發明之範疇中。因此，揭露於此之圖式及範例皆用以說明而非用以限制本發明，本發明之保護範疇僅應以列於其後之申請專利範圍為主。

120‧‧‧第一發電廠

121‧‧‧第一交流變壓器

123‧‧‧第一交流電源分配器

125‧‧‧第一開關單元

127‧‧‧第二開關單元

130‧‧‧第二發電廠

135‧‧‧第三開關單元

137‧‧‧第四開關單元

200‧‧‧供電系統

210‧‧‧資料中心

211‧‧‧第一核心電子設備

2111‧‧‧第一電源供應單元(雙輸入電源供應單元)

213‧‧‧第二核心電子設備

2131‧‧‧第二電源供應單元

215‧‧‧第三核心電子設備

2151‧‧‧第三電源供應單元

217‧‧‧非核心電子設備

2171‧‧‧第四電源供應單元

231‧‧‧整流變壓器

233‧‧‧直流電源分配器

235‧‧‧第二交流電源分配器

237‧‧‧不斷電供電裝置

240‧‧‧電池庫

400‧‧‧發電設備

Claims (10)

1. 一種資料中心之供電系統，包括：一第一核心電子設備，係設置於一資料中心之中，該第一核心電子設備包含一第一電源供應單元係具有一第一輸入埠及一第二輸入埠；一交流變壓器，用以接收由一第一發電廠所提供之一第一高壓交流電力、並將該第一高壓交流電力轉換為一第一低壓交流電力；一第一交流電源分配器，係電性連接至該交流變壓器以接收該第一低壓交流電力，以及該第一交流電源分配器連接該第一輸入埠以供應該第一低壓交流電力至該資料中心之該第一核心電子設備中；一整流變壓器，用以接收由一第二發電廠所提供之一第二高壓交流電力、並將該第一高壓交流電力轉換並整流為一低壓直流電力；以及一直流電源分配器，係連接該整流變壓器以接收該低壓直流電力，以及該直流電源分配器連接該第二輸入埠以供應該低壓直流電力至該資料中心之該第一核心電子設備中。
2. 根據申請專利範圍第1項之資料中心之供電系統，其中該整流變壓器進一步轉換該第二高壓交流電力為一第二低壓交流電力。
3. 根據申請專利範圍第2項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一第二交流電源分配器，係連接該整流變壓器以接收並供應該第二低壓交流電力。
4. 根據申請專利範圍第3項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一第二核心電子設備設置於該資料中心之中，該第二核心電子設備包含一第二電源供應單元用以接收該第一低壓交流電力及該第二低壓交流電力；一第三核心電子設備設置於該資料中心之中，該第三核心電子設備包含一第三電源供應單元用以接收該低壓直流電力；以及 一非核心電子設備設置於該資料中心之中，該非核心電子設備包含一第四電源供應單元用以接收該第一低壓交流電力以及該第二低壓交流電力。
5. 根據申請專利範圍第4項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一不斷電供電裝置，設置於該第二核心電子設備及該第二交流電源分配器之間，用以確保該第二核心電子設備不斷電。
6. 根據申請專利範圍第5項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一電池庫，係連接至該直流電源分配器，當該第二高壓交流電力停止供應時，該電池庫藉由該直流電源分配器以供應一直流電力至該第一核心電子設備。
7. 根據申請專利範圍第1項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一發電設備，係分別連接於該交流變壓器及該整流變壓器，該發電設備包括：一輸出控制單元，分別連接於該交流變壓器及該整流變壓器；以及複數個發電機，個別以並聯方式連接至該輸出控制單元。
8. 根據申請專利範圍第7項之資料中心之供電系統，其進一步包括：一第一開關單元，分別連接於該交流變壓器及該第一發電廠；一第二開關單元，分別連接於該發電設備之該輸出控制單元及該交流變壓器；一第三開關單元，分別連接於該整流變壓器及該第二發電廠；以及一第四開關單元，分別連接於該發電設備之該輸出控制單元及該整流變壓器。
9. 根據申請專利範圍第1項之資料中心之供電系統，其中該第一電源供應單元包括：一雙輸入電源端，係具有該第一輸入埠及該第二輸入埠；一電力轉換電路，電性連接於該雙輸入電源端； 一選擇輸入電源控制器，電性連接於該雙輸入電源端，用以對該雙輸入電源端選擇一電源模式；一開關調節負載電路，電性連接於該選擇輸入電源控制器，用以對該雙輸入電源調整輸入電源負載；一自動切換電路，電性連接於該雙輸入電源端及該選擇輸入電源控制器，用以偵測該雙輸入電源端之一電源供應狀態；以及一輸出端，電性連接於該電力轉換電路，用以供應電力給該第一核心電子設備。
10. 根據申請專利範圍第9項之資料中心之供電系統，其中該電力轉換電路包括：一全波整流電路，用以轉換該第一低壓交流電力為一第一單向直流電流；以及一直流-直流轉換器，用以轉換該低壓直流電力為一第二單向直流電流；其中該第一單向直流電流及該第二單向直流電流係整合以形成一第三單向直流電流至該輸出端。