[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910995307.2
• 申請日: 2019-10-18
• 公開（公告）號: CN110912141A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李松磊
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/38;H02J3/32;H02J9/06;H02J9/08
• 代理公司: 濟南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 張亮

本發(fā)明提出的一種數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)及方法，包括配電單元、儲能電池、光伏極板組和油機，整體設(shè)計效率高，節(jié)能減排，易于操作維護。儲能電池、光伏極板組組成了光伏系統(tǒng)，通過接入光伏系統(tǒng)，利用可再生能源，減少電力能耗，同時占地面積小，符合數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用場景。采用儲能蓄電池，可以儲存光伏白天收集的電能，作為數(shù)據(jù)中心的后備電源使用。本發(fā)明可以滿足光伏設(shè)備和儲能電池的接入，又能提供240VDC直流和220VAC交流的輸出，同時為IT負(fù)載和空調(diào)供電，提高了配電系統(tǒng)的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)中心配電技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)中心是全球協(xié)作的特定設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，用來在internet網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上傳遞、加速、展示、計算、存儲數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)中心是為硬件及軟件設(shè)備提供的機房環(huán)境。根據(jù)其部署位置具有邊緣化和分散化的特點，數(shù)據(jù)中心設(shè)計包含結(jié)構(gòu)，配電，制冷等方面技術(shù)。

數(shù)據(jù)中心的特點一是部署地點分散，偏遠(yuǎn)，二是整體負(fù)載功率較小(數(shù)據(jù)中心整體電力需求約在3kW至6kW左右)，三是數(shù)據(jù)中心應(yīng)當(dāng)易于遠(yuǎn)程操作維護，四是數(shù)據(jù)中心設(shè)備不應(yīng)過于零散。基于以上四個方面，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的配電系統(tǒng)存在穩(wěn)定性不足和運營成本較高的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上問題，本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)及方法，最大限度提高數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性并降低運營成本。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)中心內(nèi)設(shè)有空調(diào)設(shè)備和IT設(shè)備，包括配電單元、儲能電池、光伏極板組和油機，所述配電單元分別與儲能電池、光伏極板組、油機、空調(diào)設(shè)備和IT設(shè)備電連接；所述配電單元用于光伏系統(tǒng)的接入，直流電源的輸出以及交流電源的輸出；所述光伏系統(tǒng)包括儲能電池和光伏極板組；所述儲能電池用于存儲光伏極板組收集的電能，作為光伏系統(tǒng)的儲能單元；所述光伏極板組安裝在數(shù)據(jù)中心日照條件最好的區(qū)域，用于將太陽能轉(zhuǎn)換為電能并存儲在儲能電池中，作為補充電源；所述油機作為數(shù)據(jù)中心的備用電源。

進一步，所述配電單元包括輸出控制模塊，輸出控制模塊分別與儲能電池、光伏極板組、油機連接；所述輸出控制單元用于將光伏系統(tǒng)的電能輸出，并通過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)峰谷用電閾值分配用電。

進一步，所述配電單元還包括電源切換模塊、整流模塊、DC/DC矯正模塊、逆變模塊；所述輸出控制模塊的輸出端連接有240V直流母線，整流模塊的輸出端、逆變模塊的輸入端、IT設(shè)備的供電端分別與240V直流母線連接；所述電源切換模塊的輸入端接入兩路220V交流電源，電源切換模塊的輸出端與整流模塊的輸入端連接，220V交流電經(jīng)整流模塊整流為直流電后輸入DC/DC矯正模塊，直流電經(jīng)過DC/DC矯正模塊，輸出240V直流電；所述逆變單元的輸出端與空調(diào)設(shè)備連接，將240V直流電轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電為空調(diào)設(shè)備供電。

進一步，所述輸出控制模塊內(nèi)設(shè)有電網(wǎng)監(jiān)測組件、日照監(jiān)測組件和天氣檢測組件，輸出控制模塊對電網(wǎng)、白晝時長及天氣進行檢測，通過獲得的數(shù)據(jù)控制輸出電壓。

相應(yīng)的，本發(fā)明還公開了一種數(shù)據(jù)中心配電方法，包括：

配電單元接入光伏系統(tǒng)，并控制直流電源的輸出以及交流電源的輸出；

儲能電池存儲光伏極板組收集的電能，作為光伏系統(tǒng)的儲能單元；

將光伏極板組安裝在數(shù)據(jù)中心日照條件最好的區(qū)域，吸收的太陽能轉(zhuǎn)換為電能并存儲在儲能電池中，作為補充電源；

將油機作為數(shù)據(jù)中心的備用電源。

進一步，還包括：

在配電單元中的設(shè)置輸出控制模塊；

輸出控制模塊將光伏系統(tǒng)的電能輸出，并通過預(yù)設(shè)的電網(wǎng)峰谷用電閾值分配用電。

進一步，還包括：