高電壓直流供電系統(tǒng)的三種方案

　　高電壓直流供電系統(tǒng)解決方案一

　　高電壓直流供方案一的交流輸入、整流電路和蓄電池、充電機與rAC供電系統(tǒng)是相同的。不同的是rAC供電系統(tǒng)將rAC直接供到集中的大功率DC/DC變換器，再其變換為穩(wěn)定的高壓DC270V。日本NTT公司試驗了此系統(tǒng)。如果交流輸入電源故障，由蓄電池經(jīng)直流開關(guān)和大功率DC/DC變換器供給負(fù)載設(shè)備270V直流電。

　　此種電源系統(tǒng)的優(yōu)點：

　　可靠性高、效率高，在負(fù)載設(shè)備的功率較大時更為突出;成本低;

　　此種電源系統(tǒng)的缺點：

　　采用單體大功率DC/DC，電壓高，電流大，要求較高的安全標(biāo)準(zhǔn);采用蓄電池數(shù)量多，要求進(jìn)行更嚴(yán)格蓄電池管理。

　　高壓直流供電系統(tǒng)解決方案二

　　此方案是目前國內(nèi)電信運營商在IDC機房改善供電的試用電源系統(tǒng)，最早鹽城電信為代表，現(xiàn)在一些電信分公司與移動分公司均有試用。與傳統(tǒng)48V供電系統(tǒng)類似，是由多個并聯(lián)冗余整流器和蓄電池組成的。在正常情況下，整流器將市電變換為270V直流電，供給電信設(shè)備，同時給蓄電池充電。市電停電時，由蓄電池放電為電信設(shè)備供電。長時間市電停電時，由備用發(fā)電機組供電。與傳統(tǒng)的-48V直流電源系統(tǒng)的一樣，蓄電池備用時間為1～24h，典型的蓄電池備用時間為1～3h。此高壓直流電源系統(tǒng)，在試用中優(yōu)勢得到較充分的體現(xiàn)。

　　此種供電系統(tǒng)的優(yōu)點：

　　可靠性：電源模塊化輸出和電池直接并聯(lián)給負(fù)載供電，電池直接并聯(lián)到輸出母線上，母線電源是不間斷的。采用分級分布式控制，整流模塊和CSU故障時各自獨立控制，避免故障擴散。

　　易維護(hù)：并機容易，電源模塊化設(shè)計，支持帶電熱插拔，更換方便，采用分級分布式控制，整流模塊和CSU可各自獨立控制，便于維護(hù)。

　　智能化管理：此系統(tǒng)與傳統(tǒng)48V直流電源系統(tǒng)一樣，系統(tǒng)管理采用全面的智能化管理模式;對電池部分管理完善，有效延長了電池的使用壽命。

　　無諧波干擾、易擴容：對于計算機和服務(wù)器來說，采用直流輸入，不再存在相位和頻率的問題，多機并聯(lián)變得簡單易行，無諧波干擾。

　　安全性：采用標(biāo)準(zhǔn)電氣柜，對分路輸出和母線的絕緣狀況可進(jìn)行實時監(jiān)控，安全性高。

　　性價比：同樣容量的系統(tǒng)，高壓直流電源系統(tǒng)由于采用N+1模式，投資低，性價比高。

　　此種供電系統(tǒng)的缺點：

　　此供電系統(tǒng)要求直流專用元器件;對器件滅弧要求高;由于電壓高，無過零點，對安全性要求高。

　　高壓直流供電系統(tǒng)解決方案三

　　高電壓直流供電系統(tǒng)方案三與方案二供電系統(tǒng)是類似的，所不同的是，方案三供電系統(tǒng)增加升壓電路，將直流輸出電壓提高到400V(此種類似的供電系統(tǒng)在移動公司有實驗點，直流電壓350V)。是針對專門的高壓服務(wù)器電源，目前此服務(wù)器尚在研制之中，由于系統(tǒng)輸出電壓高，對目前大量在使用的服務(wù)器有些是不可用的，但由于某些優(yōu)點突出，可能成為未來的一種發(fā)展的趨勢。

　　此方案供電系統(tǒng)的優(yōu)點：

　　模塊化供電，電池直接連接負(fù)載，母線電源不間斷;電源效率最高，最節(jié)能;輸出為直流無率因數(shù)與諧波問題，具備最大負(fù)載能力;供電電纜最細(xì)，節(jié)省成本與空間。

　　此方案供電系統(tǒng)的缺點：

　　故障的安裝拆除易造成拉弧;對安全的要求高，器件的要求也高。