[發明專利]一種網絡化的分布式高壓直流供電系統

無效

• 申請號: 201310724491.X
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN103701188A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 曾旭東;李治
• 申請（專利權）人: 聯方云天科技(北京)有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于機房供電及電源管理技術領域，尤其涉及的是一種網絡化的分布式高壓直流供電系統。

背景技術

現在多數設備機房仍然采用傳統交流UPS集中供電系統，傳統交流UPS系統采用交流->直流→交流的轉換，為IT設備供電，需要2次轉換過程。如果能減少轉換次數，就可以降低電力損耗，提高供電效率。因此出現了僅使用交流→直流的轉換，然后直接用轉換后的高壓直流為IT設備供電的方式，稱為高壓直流供電系統或者高壓直流UPS系統。但是目前的供電系統除了效率低之外，還存在其它問題：1、非模塊化集中部署，如果UPS發生故障，容易造成全面的供電事故和整個數據中心機房斷電；2、需要獨立的UPS室安裝UPS供電系統。由于需要集中放置眾多的鉛酸電池，UPS室的地板承重要求很高，這樣就降低了數據中心的有效使用面積，增加了成本；3、數據中心機房擴展受到限制，集中式UPS供電系統，其部署的供電能力無法隨意擴容，使得未來進一步擴展受到限制。通常數據中心的建設要隨著業務的發展分期進行，一次性將全部UPS系統部署到位，為建設初期帶來很大的和不必要的費用支出。

因此，現有技術存在缺陷，需要改進。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種網絡化的分布式高壓直流供電系統。

本發明的技術方案如下：

一種網絡化的分布式高壓直流供電系統，包括若干交流電源及若干負載，還包括若干高壓直流供電裝置、直流電網及管理控制單元；所述若干高壓直流供電裝置分別與所述若干交流電源和所述若干負載相連接；所述若干高壓直流供電裝置還設置與所述直流電網以及所述管理控制單元相連接；所述高壓直流供電裝置用于將交流電轉化為直流電后向負載或者直流電網供電；每一個所述高壓直流供電裝置，可以獨立工作，僅向其所連接負載供電；每一個所述高壓直流供電裝置，在向其所連接負載供電的同時，還可以通過直流電網與其他高壓直流供電裝置并網工作，向直流電網輸出直流電，或者是從直流電網輸入直流電；每一個所述高壓直流供電裝置可以根據所述管理控制單元的指令，在獨立工作和并網工作兩種狀態之間變換。

所述網絡化的分布式高壓直流供電系統配備所述高壓直流供電裝置數量大于所述負載的數量。

所述高壓直流供電裝置包括整流器、電池、電池管理模塊、監控模塊、直流電網接口、負載接口以及管理通信接口，所述整流器與所述交流電源相連接，同時設置所述整流器與所述監控模塊相連接；所述監控模塊設置與直流電網接口、負載接口以及管理通信接口相連接，并且還設置通過電池管理模塊與電池相連接；所述電池管理模塊負責控制電池充放電，所述負載接口用于連接負載，所述直流電網接口用于連接直流電網，所述管理通信接口用于連接管理控制單元，所述整流器用于將交流電轉換成直流電；所述監控模塊設置對整流器、電池管理模塊、電池狀態、負載用電情況和直流電網供電情況進行監控和管理，并可根據預先設定的供電模式自動調整。

所述網絡化的分布式高壓直流供電系統可以初始設定連接有負載的高壓直流供電裝置為獨立工作狀態，其他沒有連接負載的高壓直流供電裝置為向直流電網輸出直流電的并網工作狀態；當個別獨立工作狀態的高壓直流供電裝置故障或接近其負載功率上限時，則將其變換為從直流電網輸入直流電的并網工作狀態，當恢復正常后再變換為獨立工作狀態；當所有向直流電網輸出直流電的高壓直流供電裝置的負載功率之和接近供電功率之和的臨界值時，選擇一臺處于獨立工作狀態并且當前負載功率最低的高壓直流供電裝置變換為向直流電網輸出直流電的并網工作狀態。

所述網絡化的分布式高壓直流供電系統還可以初始設定所有所述高壓直流供電裝置均為向直流電網輸出直流電的并網工作狀態，管理控制單元根據每臺高壓直流供電裝置工作電流的變化，隨時調整各個高壓直流供電裝置向直流電網的輸出電壓。

本發明的有益效果在于一方面提高了供電效率，同時利用網絡化的架構提高了整個系統的可靠性和配置的靈活性，占用空間少，節約能耗的同時也降低了成本。

附圖說明

圖1為本發明的網絡化的分布式高壓直流供電系統結構示意圖。

圖2為本發明的高壓直流供電裝置結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例，對本發明進行詳細說明。