高壓直流UPS應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心中常出現(xiàn)的問題

數(shù)據(jù)中心的可靠性要求非常嚴(yán)格，然而問題也是層出不窮的。UPS系統(tǒng)本身也隨著客戶需要和技術(shù)進(jìn)步飛速發(fā)展，其“需求”和“功能”是共同的驅(qū)動(dòng)力量。“需求驅(qū)動(dòng)”是從IT負(fù)載的供電需求角度講的，永遠(yuǎn)會(huì)追求更高的可靠性，更低的建設(shè)成本、運(yùn)行成本和更好的可適應(yīng)性。

當(dāng)前USP已經(jīng)不單單是為了改善IT負(fù)載供電的可靠性而產(chǎn)生的供電設(shè)備，還為了持續(xù)不斷地追求可靠性，已經(jīng)完成了從產(chǎn)品到系統(tǒng)備份的演變，在目前的架構(gòu)下，進(jìn)一步追求可靠性顯得步履艱難。

此外，從產(chǎn)品到系統(tǒng)的演變?cè)谀撤N程度上是以高昂的建設(shè)成本和運(yùn)行成本為代價(jià)的，對(duì)于數(shù)據(jù)中心使用者來(lái)講，很難接受越來(lái)越高昂的成本。從建設(shè)的角度說(shuō)，系統(tǒng)的冗余就以為這投資的倍增;從運(yùn)營(yíng)商的角度來(lái)講，數(shù)據(jù)中心近年來(lái)最為火熱的話題就是“綠色和節(jié)能”，歸根到底就是數(shù)據(jù)中心使用者希望通過合理的方案降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行成本，主要指的是電費(fèi)開支。

由于業(yè)務(wù)發(fā)展的階段性必然導(dǎo)致分階段的建設(shè)，而當(dāng)前的UPS分期建設(shè)遠(yuǎn)不如IT設(shè)備的投資靈活，并且UPS的建設(shè)步幅遠(yuǎn)大于IT設(shè)備建設(shè)。這樣就必然會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)或者利用不充分的情況。如何能夠使UPS的建設(shè)和IT設(shè)備的擴(kuò)容更加匹配和適應(yīng)，在當(dāng)前的UPS產(chǎn)品和方案的條件下是一個(gè)巨大的瓶頸。

“功能驅(qū)動(dòng)”，從UPS本身來(lái)講，就是確保負(fù)載供電的連續(xù)性、對(duì)市電電網(wǎng)的凈化及設(shè)備本身的易管理。

由于需求驅(qū)動(dòng)和功能驅(qū)動(dòng)，各種技術(shù)風(fēng)起云涌。

高壓直流UPS

高壓直流(HVDC)UPS很有可能是UPS發(fā)展的下一個(gè)階段，不僅是因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/高壓">高壓直流UPS幾乎能夠合理傳承當(dāng)前所有UPS的熱點(diǎn)和技術(shù)前沿技術(shù)，也不僅是它能夠兼收傳統(tǒng)UPS和-48VDC通信電源之間所長(zhǎng)而摒棄其短，更重要的是它能夠在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)UPS所有功能的基礎(chǔ)上更好地滿足負(fù)載供電的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性。但是目前高壓直流UPS還面臨一系列問題有待解決。

1、直流輸出電壓

對(duì)于目前標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器電源，其輸入電壓范圍是100~240±0.1VAC，可做以下簡(jiǎn)要計(jì)算。

(1) 無(wú)PFC的服務(wù)器電源：

最高電壓為240+240×0.1=264VAC，峰值電壓為264×1.41=373V

最低電壓為100-100×0.1=90VAC，谷值電壓為90成義1.41=127V

(2) 如果是帶有源功率因素校政的電源，其直流輸出大致為400V。業(yè)界目前針對(duì)這個(gè)電壓的范圍，有240V、350V和380V多種方案。

①380V方案。28節(jié)12V電池配置：浮充電壓為2.25/2V單體，總電壓為378V;終止電壓為1.70/2V單體，總電壓為286V。

理由：當(dāng)前IT設(shè)備基本都帶PFC功能，整流之后大致為400VDC。對(duì)服務(wù)器電源的其他器件沒有修改壓力，可以考慮放電到最低電壓286VDC。