本發(fā)明涉及電子通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種供電方法及裝置。
背景技術(shù):
參見圖1,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心(或機(jī)房)采用交流供電方式,為保證整個(gè)數(shù)據(jù)中心設(shè)備的供電和配電的可靠性,采用兩套供電系統(tǒng)冗余備份的方式供電,兩路市電和油機(jī)通過ATS(Automatic Transfer Switches,自動(dòng)切換開關(guān))切換設(shè)備給后級(jí)負(fù)載供電。
ATS輸出的交流電經(jīng)過AC(Alternating Current交流)配電屏后分為A、B兩個(gè)分支,分支A輸入到機(jī)房內(nèi)的UPS(Uninterruptible power supply不間斷電源)系統(tǒng)A,分支B輸入到機(jī)房內(nèi)的UPS系統(tǒng)B,UPS系統(tǒng)A和UPS系統(tǒng)B輸出的交流電分別經(jīng)過配電柜和列頭柜后,輸入到機(jī)房內(nèi)的ICT(Information Communication Technology,信息與通信技術(shù))設(shè)備機(jī)柜,給ICT設(shè)備供電。
每個(gè)ICT設(shè)備機(jī)柜接收UPS系統(tǒng)A和UPS系統(tǒng)B輸出的交流電,來自UPS系統(tǒng)A的交流電(簡稱A平面交流電)和來自UPS系統(tǒng)B的交流電(簡稱B平面交流電)相互備份。ICT設(shè)備機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備可以通過A路配電單元由A平面交流電供電和通過B路配電單元由B平面交流電供電。
在上述現(xiàn)有的供電方式中,每個(gè)電源模塊只接收一路交流電,相互備份的A平面交流電供電和B平面交流電供電如果都有N(N為大于零的整數(shù))路的話,則需要N+N個(gè)電源模塊(圖中“電源A1”到“電源AN”,以及“電源B1”到“電源BN”)。設(shè)備中的電源模塊數(shù)量較多,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種能夠降低成本的供電方法,電源模塊,供電裝置,供電系統(tǒng)及ICT設(shè)備。
本發(fā)明的實(shí)施例提供的供電方法,應(yīng)用于電源模塊中,所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,其特征在于,所述供電方法包括:
將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電;
在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),將輸入的第三路高壓直流電輸入DC/DC模塊;在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),將所述第二路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊,此時(shí)輸入的所述第三路高壓直流電處在備用狀態(tài);
所述DC/DC模塊將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
在上述的供電方法中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波。
在上述的供電方法中,
在將輸入的所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波。
在上述的供電方法中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之后,并且,在將所述第二路交流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供的另一種供電方法,所述供電方法包括:
將輸入的第一路交流電轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電;
蓄電池組在所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電,其中,所述蓄電池組與所述第一路高壓直流電并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電;
將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電;
在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),將所述第二路高壓直流電輸入DC/DC模塊,此時(shí)所述第一路高壓直流電與所述蓄電池組并聯(lián)后輸出的所述第三路高壓直流電處在備用狀態(tài);在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),將所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊;
所述DC/DC模塊將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
在上述的另一種供電方法中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波。
在上述的另一種供電方法中,在將所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波。
在上述的另一種供電方法中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之后,并且,在將所述第二路交流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種電源模塊,其特征在于,所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
上述的電源模塊還進(jìn)一步包括第一EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出;
上述的電源模塊還進(jìn)一步包括:
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
上述電源模塊還進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在上述的電源模塊中,所述選擇模塊的第一種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第一電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓正常時(shí),向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第一開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第一開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
所述第二驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第二開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第二開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第一開關(guān)模塊,連接在第二路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第二開關(guān)模塊,連接在第三路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
在上述的電源模塊中,所述選擇模塊的第二種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第二電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電電壓正常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);
所述第三驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于在收到關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
第三開關(guān)模塊,連接在兩路高壓直流電與DC/DC模塊之間,這兩路高壓直流電就是所述的第二路高壓直流電以及第三路高壓直流電;用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種供電裝置,所述供電裝置包括AC/DC模塊,蓄電池組,整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊:
所述AC/DC模塊,用于將輸入的第一路交流電轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電輸出;
所述蓄電池組,用于在所述AC/DC模塊輸出的所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電,
其中,所述蓄電池組與所述AC/DC模塊并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和所述第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
上述的供電裝置還進(jìn)一步包括第一EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出。
上述的供電裝置還進(jìn)一步包括第二EMI模塊;
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
上述的供電裝置還進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在上述的供電裝置中,所述選擇模塊的第一種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第一電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓正常時(shí),向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第一開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第一開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
所述第二驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第二開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第二開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第一開關(guān)模塊,連接在第二路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第二開關(guān)模塊,連接在第三路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
在上述的供電裝置中,所述選擇模塊的第二種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第二電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電電壓正常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);
所述第三驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于在收到關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
第三開關(guān)模塊,連接在兩路高壓直流電與DC/DC模塊之間,這兩路高壓直流電就是所述的第二路高壓直流電以及第三路高壓直流電;用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)包括:X個(gè)AC/DC模塊,W個(gè)電源模塊,供電母線,以及蓄電池組,
所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述AC/DC模塊,用于將輸入的第一路交流電轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電輸出;
其中,X個(gè)所述AC/DC模塊輸出的X個(gè)所述第一路高壓直流電輸入到所述供電母線上;
所述蓄電池組,用于在所述X個(gè)AC/DC模塊輸出的所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電;
所述蓄電池組與所述供電母線并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電,所述第三路高壓直流電輸入到所述W個(gè)電源模塊;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和所述第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供所述負(fù)載使用。
其中,X,W為大于零的整數(shù)。
上述的供電系統(tǒng)進(jìn)一步包括第一EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出。
上述的供電系統(tǒng)進(jìn)一步包括第二EMI模塊;
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
上述的供電系統(tǒng)還進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在上述的供電系統(tǒng)中,所述選擇模塊的第一種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第一電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓正常時(shí),向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第一開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第一開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
所述第二驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第二開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第二開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第一開關(guān)模塊,連接在第二路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第二開關(guān)模塊,連接在第三路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
在上述的供電系統(tǒng)中,所述選擇模塊的第二種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第二電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電電壓正常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);
所述第三驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于在收到關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
第三開關(guān)模塊,連接在兩路高壓直流電與DC/DC模塊之間,這兩路高壓直流電就是所述的第二路高壓直流電以及第三路高壓直流電;用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
在上述的供電系統(tǒng)中,所述X個(gè)AC/DC模塊設(shè)置于電源柜中。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種ICT設(shè)備,所述ICT設(shè)備包括:N個(gè)電源模塊以及M個(gè)負(fù)載,
所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,其中,所述N個(gè)電源模塊為所述M個(gè)負(fù)載供電;所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供所述負(fù)載使用;
其中所述N,M為大于零的整數(shù)。
在上述的ICT設(shè)備中,所述電源模塊還進(jìn)一步包括第一EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出;
在上述的ICT設(shè)備中,所述電源模塊還進(jìn)一步包括:
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
在上述的ICT設(shè)備中,所述電源模塊還進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
上述的ICT設(shè)備還包括m個(gè)所述電源模塊,所述m個(gè)電源模塊是作為冗余備份的,其中,m為大于零的整數(shù)。上述ICT設(shè)備還包括低壓母線,所述N個(gè)電源模塊和所述m個(gè)電源模塊的DC/DC模塊將所述低壓直流電輸出到所述低壓母線上,所述M個(gè)負(fù)載連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述M個(gè)負(fù)載的供電。
在上述的ICT設(shè)備中,所述M個(gè)負(fù)載中的至少一個(gè)負(fù)載與所述低壓母線之間連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載提供過流保護(hù)。
在上述的ICT設(shè)備中,所述M個(gè)負(fù)載還可以被劃分為多個(gè)負(fù)載區(qū),每個(gè)所述負(fù)載區(qū)包括至少一個(gè)負(fù)載,每個(gè)負(fù)載區(qū)連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述M個(gè)負(fù)載的供電。所述多個(gè)負(fù)載區(qū)中的至少一個(gè)負(fù)載區(qū)與所述低壓母線之間連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載區(qū)提供過流保護(hù)。
在上述的ICT設(shè)備中,所述選擇模塊的第一種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第一電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓正常時(shí),向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第一開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第一開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
所述第二驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第二開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第二開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第一開關(guān)模塊,連接在第二路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第二開關(guān)模塊,連接在第三路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
在上述的ICT設(shè)備中,所述選擇模塊的第二種實(shí)現(xiàn)方式包括:
第二電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電電壓正常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);
所述第三驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于在收到關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
第三開關(guān)模塊,連接在兩路高壓直流電與DC/DC模塊之間,這兩路高壓直流電就是所述的第二路高壓直流電以及第三路高壓直流電;用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
上述技術(shù)方案中具有如下的優(yōu)點(diǎn):
可以看出,在本發(fā)明上述的各實(shí)施例中,通過采用第二路交流電和所述第三路高壓直流電互為備份的兩路電壓進(jìn)入電源模塊,由于所述電源模塊可以接入兩路相互備份的供電電壓,因此,可以采用數(shù)量較少的電源模塊接入更多路的電壓,從而節(jié)省了供電成本?;蛘?,由于第二路交流電的這一路供電支路不需要備電,第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組進(jìn)行備電。由于兩個(gè)供電支路都沒有采用較貴的UPS設(shè)備進(jìn)行備電,并且,僅在第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組備電,因此,供電成本較低。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心(或機(jī)房)的供電方法的示意圖;
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種供電方法的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例提供的另一種供電方法的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種供電裝置的示意圖;
圖5為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種選擇模塊的示意圖;
圖6為本發(fā)明的實(shí)施例提供的另一種選擇模塊的示意圖;
圖7為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種供電系統(tǒng)的示意圖;
圖8為本發(fā)明的實(shí)施例提供的第一交流ATS模塊,第二交流ATS模塊以及油機(jī)的示意圖;
圖9為圖7所示的供電系統(tǒng)的一種具體實(shí)現(xiàn)的示意圖;
圖10為圖7所示的供電系統(tǒng)的另一種具體實(shí)現(xiàn)的示意圖;
圖11為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種ICT設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
第一種供電方法
參見圖2,本發(fā)明提供第一種供電方法的實(shí)施例,應(yīng)用于電源模塊中,所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,所述供電方法包括:
將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路HVDC(High Voltage Direct Current,高壓直流)電;
在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),將輸入的第三路高壓直流電輸入DC/DC模塊;在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),將所述第二路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊,此時(shí)輸入的所述第三路高壓直流電處在備用狀態(tài);
所述DC/DC模塊將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
可以看出,在本發(fā)明上述的供電方法的實(shí)施例中,第二路交流電和所述第三路高壓直流電互為備份的兩路電壓進(jìn)入電源模塊,由于所述電源模塊可以接入兩路相互備份的供電電壓,因此,可以采用數(shù)量較少的電源模塊接入更多路的電壓,從而節(jié)省了供電成本。進(jìn)一步地,采用的電源模塊數(shù)量少了,容納所述電源模塊的設(shè)備的體積也可以減小。
在本發(fā)明的上述供電方法的實(shí)施例中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之前,所述供電方法可以進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波;
在將輸入的所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波。
在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之后,并且,在將所述第二路交流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法進(jìn)一步包括:
將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述供電方法的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)供電系統(tǒng)中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。此時(shí),第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第二種供電方法
參見圖3,本發(fā)明提供第二種供電方法的實(shí)施例,包括:
將輸入的第一路交流電轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電;
蓄電池組在所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電,其中,所述蓄電池組與所述第一路高壓直流電并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電;
將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電;
在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),將所述第二路高壓直流電輸入DC/DC模塊,此時(shí)所述第一路高壓直流電與所述蓄電池組并聯(lián)后輸出的所述第三路高壓直流電處在備用狀態(tài);在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),將所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊;
所述DC/DC模塊將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
可以看出,在本發(fā)明上述的供電方法的實(shí)施例中,具有兩個(gè)供電支路,一個(gè)是由第一路交流電作為輸入的供電支路A,另一個(gè)由第二路交流電作為輸入的供電支路B。
由于在本發(fā)明實(shí)施例中,第二路交流電正常時(shí),由供電支路B供電,在第二路交流電異常時(shí),由供電支路A進(jìn)行供電。在供電支路A中,第一路交流電正常時(shí),由第一路交流電供電,在第一路交流電異常時(shí),由蓄電池組供電。其中,所述第一路交流電異常是指:第一路交流電過壓,或第一路交流電欠壓,或第一路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第一路交流電的頻率異常,或第一路交流電發(fā)生了波形畸變。所述第一路交流電正常是指所述第一路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。所述第二路交流電異常是指:第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。所述第二路交流電正常是指所述第二路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
在上述的供電方法的實(shí)施例中,第二路交流電的這一路供電支路不需要備電,第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組進(jìn)行備電。由于兩個(gè)供電支路都沒有采用較貴的UPS設(shè)備進(jìn)行備電,并且,僅在第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組備電,因此,供電成本較低。而且在第二路交流電正常時(shí),由第二路交流電來供電,此時(shí)供電的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)很少,提高了供電和配電的效率。
另外,因?yàn)樗鯝C/DC模塊與所述蓄電池組并聯(lián),在蓄電池組放電后,第一路交流電和第二路交流電恢復(fù)正常時(shí),由所述第二路交流電為負(fù)載供電,由所述第一路交流電經(jīng)過AC/DC模塊所輸出的第一高壓直流電為所述蓄電池組充電,蓄電池組充滿后進(jìn)入浮充狀態(tài)。
在本發(fā)明的上述供電方法的實(shí)施例中,在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之前,所述供電方法可以進(jìn)一步包括:
將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行濾波。
在將所述第三路高壓直流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法可以進(jìn)一步包括:
將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波。
在將輸入的所述第二路交流電進(jìn)行整流之后,并且,在將所述第二路交流電輸入所述DC/DC模塊之前,所述供電方法可以進(jìn)一步包括:
將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述供電方法的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)供電系統(tǒng)中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。此時(shí),第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
在本發(fā)明上述的供電方法的實(shí)施例中,市電轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝宦方涣麟姾退龅诙方涣麟姷姆绞娇梢杂幸韵聝煞N:
第一種:
在本發(fā)明上述的供電方法的實(shí)施例中,有兩路市電輸入,所述兩路市電包括第一路市電A和第二路市電B,
第一路市電A正常時(shí),將所述第一路市電A分為兩個(gè)分支輸出,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電;
在第一路市電A異常,第二路市電B正常時(shí),將所述第二路市電B分為兩個(gè)分支輸出,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電;
在第一路市電A和第二路市電B都異常時(shí),由油機(jī)發(fā)電,產(chǎn)生交流電,并將所述油機(jī)產(chǎn)生的交流電分為兩個(gè)分支輸出,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電。
其中,所述第一路市電A異常是指:所述第一路市電A過壓,或所述第一路市電A欠壓,或所述第一路市電A的電壓丟失(沒有電壓),或所述第一路市電A的頻率異常,或所述第一路市電A的波形畸變等。所述第一路市電A正常是指所述第一路市電A處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
所述第二路市電B異常是指:所述第二路市電B過壓,或所述第二路市電B欠壓,或所述第二路市電B的電壓丟失(沒有電壓),或所述第二路市電B的頻率異常,或所述第二路市電B的波形畸變等。所述第二路市電B正常是指所述第二路市電B處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
第二種:
在本發(fā)明上述的供電方法的實(shí)施例中,有一路市電輸入,在所述市電正常時(shí),將所述市電分為兩個(gè)分支輸出,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電;在所述市電異常時(shí),將所述油機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的交流電分為兩個(gè)分支輸出,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電。
其中,所述市電異常是指:所述市電過壓,或所述市電欠壓,或所述市電的電壓丟失(沒有電壓),或所述市電的頻率異常,或所述市電的波形畸變等。所述市電正常是指所述市電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
電源模塊
參見圖4,本發(fā)明提供一種電源模塊的實(shí)施例,所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電(第二AC),進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電(第二HVDC)輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電(第三HVDC),
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
可以看出,在本發(fā)明上述的電源模塊的實(shí)施例中,第二路交流電和所述第三路高壓直流電互為備份的兩路電壓進(jìn)入電源模塊,由于所述電源模塊可以接入兩路相互備份的供電電壓,因此,可以采用數(shù)量較少的電源模塊接入更多路的電壓,從而節(jié)省了供電成本。進(jìn)一步地,采用的電源模塊數(shù)量少了,容納所述電源模塊的設(shè)備的體積也可以減小。
進(jìn)一步地,在所述電源模塊中,雖然有兩個(gè)支路,一個(gè)是所述第二路交流電所在的支路,另一個(gè)是所述第三路高壓直流電所在的支路,但是可以僅設(shè)置一個(gè)DC/DC模塊,從而進(jìn)一步節(jié)省成本。
進(jìn)一步參見圖4,在本發(fā)明的上述電源模塊的實(shí)施例中,所述電源模塊還可以進(jìn)一步包括第一EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出;
進(jìn)一步地,所述電源模塊還可以進(jìn)一步包括:
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電(第二AC)進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
進(jìn)一步地,所述電源模塊還可以進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述電源模塊的實(shí)施例中,所述第一EMI模塊進(jìn)一步用于防雷;所述第二EMI模塊進(jìn)一步用于防雷。
在本發(fā)明的上述電源模塊的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)所述電源模塊及其所在的供電系統(tǒng)中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。此時(shí),第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
在本發(fā)明上述電源模塊中的所述選擇模塊,可以采用后續(xù)的供電裝置的實(shí)施例中的選擇模塊的實(shí)現(xiàn)方式。
供電裝置
進(jìn)一步參見圖4,本發(fā)明提供一種供電裝置的實(shí)施例,所述供電裝置包括AC/DC模塊,蓄電池組,整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述AC/DC模塊,用于將輸入的第一路交流電(第一AC)轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電(第一HVDC)輸出;
所述蓄電池組,用于在所述AC/DC模塊輸出的所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電,
其中,所述蓄電池組與所述AC/DC模塊并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電(第三HVDC);
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電,進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電(第二HVDC)輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和所述第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供負(fù)載使用。
在上述的供電裝置的實(shí)施例中,第二路交流電的這一路供電支路不需要備電,第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組進(jìn)行備電。由于兩個(gè)供電支路都沒有采用較貴的UPS設(shè)備進(jìn)行備電,并且,僅在第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組備電,因此,供電成本較低。而且在第二路交流電正常時(shí),由第二路交流電來供電,此時(shí)供電的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)很少,提高了供電和配電的效率。
本發(fā)明上述的供電裝置的實(shí)施例可以應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心或機(jī)房中,而且,如果數(shù)據(jù)中心或機(jī)房的負(fù)載功率較大的話,可以設(shè)置多個(gè)這樣的供電裝置為負(fù)載供電。
在本發(fā)明上述的供電裝置的實(shí)施例中,具有兩個(gè)供電支路,一個(gè)是由第一路交流電作為輸入的供電支路A,另一個(gè)由第二路交流電作為輸入的供電支路B。
由于在本發(fā)明實(shí)施例中,第二路交流電正常時(shí),由供電支路B供電,在第二路交流電異常時(shí),由供電支路A進(jìn)行供電。在供電支路A中,第一路交流電正常時(shí),由第一路交流電供電,在第一路交流電異常時(shí),由蓄電池組供電。其中,所述第一路交流電異常是指:第一路交流電過壓,或第一路交流電欠壓,或第一路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第一路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第一路交流電正常是指所述第一路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。所述第二路交流電異常是指:第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第二路交流電正常是指所述第二路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
另外,因?yàn)樗鯝C/DC模塊與所述蓄電池組并聯(lián),在蓄電池組放電后,第一路交流電和第二路交流電恢復(fù)正常時(shí),由所述第二路交流電為負(fù)載供電,由所述第一路交流電經(jīng)過AC/DC模塊所輸出的第一高壓直流電為所述蓄電池組充電,蓄電池組充滿后進(jìn)入浮充狀態(tài)。
在本發(fā)明的上述供電裝置的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)所述供電裝置及其所在的供電系統(tǒng)中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
進(jìn)一步參見圖4,在本發(fā)明的上述供電裝置的實(shí)施例中,還進(jìn)一步包括第一EMI模塊及第二EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向選擇模塊輸出;
所述第二EMI模塊,用于將輸入的第二路交流電(第二AC)進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出。
進(jìn)一步地,所述供電裝置還可以進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述供電裝置的實(shí)施例中,所述第一EMI模塊進(jìn)一步用于防雷;所述第二EMI模塊進(jìn)一步用于防雷。
在本發(fā)明的上述供電裝置的實(shí)施例中,所述選擇模塊有兩種實(shí)現(xiàn)方式,第一種實(shí)現(xiàn)方式如下:
參見圖5,所述選擇模塊包括:
第一電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓正常時(shí),向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第一驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷信號(hào),并向第二驅(qū)動(dòng)模塊輸出連通信號(hào);
所述第一驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第一開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第一開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
所述第二驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到連通信號(hào),并且,所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路被關(guān)斷后,觸發(fā)第二開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及,用于在收到關(guān)斷信號(hào)時(shí)觸發(fā)第二開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第一開關(guān)模塊,連接在第二路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第一驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;
第二開關(guān)模塊,連接在第三路高壓直流電與DC/DC模塊之間,用于響應(yīng)第二驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
其中,所述的第一開關(guān)模塊和第二開關(guān)模塊可以采用MOSFET來實(shí)現(xiàn),也可以采用繼電器實(shí)現(xiàn)。
其中,所述連通所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)連通所述第二路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第二路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。所述關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)關(guān)斷所述第二路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第二路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。
所述連通所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)連通所述第三路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第三路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。所述關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)關(guān)斷所述第三路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第三路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。
第二種實(shí)現(xiàn)方式如下:
參見圖6,所述選擇模塊包括:
第二電壓檢測模塊,用于檢測第二路高壓直流電及第三路高壓直流電的電壓,在檢測到所述第二路高壓直流電電壓正常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);在檢測到所述第二路高壓直流電的電壓異常時(shí),向第三驅(qū)動(dòng)模塊輸出關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào);
所述第三驅(qū)動(dòng)模塊,用于在收到關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于在收到關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào),以及,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路的信號(hào)時(shí),觸發(fā)第三開關(guān)模塊關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,觸發(fā)第三開關(guān)模塊連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
第三開關(guān)模塊,連接在兩路高壓直流電與DC/DC模塊之間,這兩路高壓直流電就是所述的第二路高壓直流電以及第三路高壓直流電;用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路;以及用于響應(yīng)第三驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng),關(guān)斷第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,之后,連通第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路。
其中,所述的第三開關(guān)模塊可以采用MOSFET來實(shí)現(xiàn),也可以采用繼電器實(shí)現(xiàn)。
其中,所述連通所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)連通所述第二路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第二路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。所述關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)關(guān)斷所述第二路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第二路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。
所述連通所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)連通所述第三路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第三路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。所述關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到DC/DC模塊的通路,包括:同時(shí)關(guān)斷所述第三路高壓直流電的正極與DC/DC模塊的輸入端的正極之間的通路,以及所述第三路高壓直流電的負(fù)極與DC/DC模塊的輸入端的負(fù)極之間的通路。
供電系統(tǒng)
參見圖7,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種供電系統(tǒng),包括:X個(gè)AC/DC模塊,W個(gè)電源模塊,供電母線,以及蓄電池組,
所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述AC/DC模塊,用于將輸入的第一路交流電(第一AC)轉(zhuǎn)換為第一路高壓直流電(第一HVDC)輸出;
其中,X個(gè)所述AC/DC模塊輸出的X個(gè)所述第一路高壓直流電輸入到所述供電母線上;
所述蓄電池組,用于在所述X個(gè)AC/DC模塊輸出的所述第一路高壓直流電異常時(shí),輸出備用高壓直流電;
所述蓄電池組與所述供電母線并聯(lián)后輸出第三路高壓直流電(第三HVDC),所述第三路高壓直流電輸入到所述W個(gè)電源模塊;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電(第二AC),進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電(第二HVDC)輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電和所述第三路高壓直流電,
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供所述負(fù)載使用。
其中,X,W為大于零的整數(shù)。
在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,選擇模塊可采用前述供電裝置實(shí)施例中的選擇模塊的實(shí)現(xiàn)方式。
在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,第二路交流電和所述第三路高壓直流電互為備份的兩路電壓進(jìn)入電源模塊,由于所述電源模塊可以接入兩路相互備份的供電電壓,因此,可以采用數(shù)量較少的電源模塊接入更多路的電壓,從而節(jié)省了供電成本。進(jìn)一步地,采用的電源模塊數(shù)量少了,容納所述電源模塊的設(shè)備的體積也可以減小。
進(jìn)一步地,第二路交流電的這一路供電支路不需要備電,第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組進(jìn)行備電。由于兩個(gè)供電支路都沒有采用較貴的UPS設(shè)備進(jìn)行備電,并且,僅在第三路高壓直流電的這一路供電支路采用蓄電池組備電,因此,供電成本較低。而且在第二路交流電正常時(shí),由第二路交流電來供電,此時(shí)供電的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)很少,提高了供電和配電的效率。
在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,X個(gè)所述AC/DC模塊通過均流母線實(shí)現(xiàn)X個(gè)所述AC/DC模塊之間并聯(lián)均流。
進(jìn)一步參見圖7,在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,還進(jìn)一步包括第一EMI模塊及第二EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出;
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電(第二AC)進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出;
進(jìn)一步地,所述供電系統(tǒng)還可以進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述第一EMI模塊進(jìn)一步用于防雷;所述第二EMI模塊進(jìn)一步用于防雷。
在本發(fā)明的上述供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)所述供電裝置及其所在的供電系統(tǒng)中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。此時(shí),第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,每個(gè)電源模塊支持1路交流(第二路交流電)輸入和1路HVDC直流(第三路高壓直流電)輸入。第二路交流電經(jīng)過電源模塊內(nèi)部的EMI模塊、整流及PFC模塊后輸出一個(gè)電壓相對(duì)穩(wěn)定的第二路高壓直流電。第三路高壓直流電經(jīng)過EMI模塊后輸入到選擇模塊。選擇模塊對(duì)第二路高壓直流電和第三路高壓直流電進(jìn)行檢測及選擇控制,第二路高壓直流電的電壓值在設(shè)定的正常范圍內(nèi),則認(rèn)為輸入的第二路高壓直流電正常,則選擇模塊控制第二路高壓直流電輸入到選擇模塊后級(jí)的DC/DC模塊。當(dāng)?shù)诙稟C輸入電壓故障或欠壓或過壓等異常時(shí),對(duì)應(yīng)的整流及PFC模塊會(huì)因?yàn)檩斎牍收匣蚯穳夯蜻^壓等異常而關(guān)斷PFC輸出或輸出一個(gè)異常電壓,此時(shí)選擇模塊檢測到第二路高壓直流電的電壓不在正常范圍內(nèi),選擇模塊會(huì)確定輸入的第二路高壓直流電故障,所以會(huì)斷開第二路高壓直流電輸入到后級(jí)DC/DC模塊的通路,并控制第三路高壓直流輸入到選擇模塊后級(jí)的DC/DC模塊。當(dāng)選擇模塊檢測到第二路高壓直流電的電壓重新恢復(fù)到設(shè)定的正常范圍內(nèi)時(shí),則斷開第三路高壓直流電輸入到后級(jí)的DC/DC模塊的通路,并重新把第二路高壓直流電輸入到后級(jí)的DC/DC模塊。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,具有兩個(gè)供電支路,一個(gè)是由第一路交流電作為輸入的供電支路A,另一個(gè)由第二路交流電作為輸入的供電支路B。
由于在本發(fā)明實(shí)施例中,第二路交流電正常時(shí),由供電支路B供電,在第二交流電異常時(shí),由供電支路A進(jìn)行供電。在供電支路A中,第一路交流電正常時(shí),由第一路交流電供電,在第一路交流電異常時(shí),由蓄電池組供電。其中,所述第一路交流電異常是指:第一路交流電過壓,或第一路交流電欠壓,或第一路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第一路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第一路交流電正常是指所述第一路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。所述第二路交流電異常是指:第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第二路交流電正常是指所述第二路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
可以看出,供電支路A和供電支路B中不再設(shè)置UPS備電系統(tǒng),既節(jié)省了成本,也提高了供電和配電的效率。
另外,因?yàn)樗鯝C/DC模塊與所述蓄電池組并聯(lián),在蓄電池組放電后,第一路交流電恢復(fù)正常時(shí),由所述第一路交流電經(jīng)過AC/DC模塊后輸出的所述第一路高壓直流電為所述蓄電池組充電,蓄電池組充滿后進(jìn)入浮充狀態(tài)。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,DC/DC模塊將輸入的第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,所述低壓直流電可以為-48V,或+12V,或+54V,或-54V等)。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述W個(gè)電源模塊可以分布于不同的ICT設(shè)備中,其中,所述ICT設(shè)備可以位于數(shù)據(jù)中心或機(jī)房。例如:W個(gè)電源模塊中的N0+m0(其中,N0,m0為大于零的整數(shù),m0小于或等于N0)(圖中“電源A1”到“電源AN0+m0”)個(gè)設(shè)置于第一個(gè)ICT設(shè)備(圖中ICT設(shè)備1),W個(gè)電源模塊中的N1+m1(其中,N1,m1為大于零的整數(shù),m1小于或等于N1)(圖中“電源A1”到“電源AN1+m1”)個(gè)設(shè)置于第二個(gè)ICT設(shè)備(圖中ICT設(shè)備2),如此類推。所述W=N0+m0+N1+m1+……。
其中,N0個(gè)電源模塊就可以滿足第一個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m0個(gè)電源模塊是作為冗余備份的。相似的,第二個(gè)ICT設(shè)備中,N1個(gè)電源模塊就可以滿足第二個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m1個(gè)電源模塊是作為冗余備份的。
參見圖11,所述W個(gè)電源模塊也可以分布于同一個(gè)ICT設(shè)備內(nèi),例如:W個(gè)電源模塊中的N+m(其中,N,m為大于零的整數(shù),m小于或等于N))(圖中“電源A1”到“電源AN+m”)個(gè)分布于第一個(gè)ICT設(shè)備,所述W=N+m。
其中,N個(gè)電源模塊就可以滿足一個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m個(gè)電源模塊是作為冗余備份的。
所述ICT設(shè)備可以包括但不限于路由器、或交換器、或服務(wù)器等。
參見圖9,圖10及圖11,在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述ICT設(shè)備還可以包括低壓母線,位于一個(gè)ICT設(shè)備中的N0+m0或N1+m1或N+m個(gè)所述電源模塊的DC/DC模塊將低壓直流電輸出到所述低壓母線上,所述ICT設(shè)備中的單板、風(fēng)扇等負(fù)載連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述單板、風(fēng)扇等負(fù)載的供電。至少一個(gè)負(fù)載與所述低壓母線之間可以連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載提供過流保護(hù)。所述過流保護(hù)模塊可以包括熔絲、或斷路器等。
所述ICT設(shè)備還可以包括均流母線,位于一個(gè)ICT設(shè)備中的N0+m0或N1+m1或N+m個(gè)所述電源模塊通過所述均流母線上實(shí)現(xiàn)N0+m0或N1+m1或N+m個(gè)所述電源模塊相互之間的均流,確保平均分?jǐn)傌?fù)荷。
其中,X,W,N0,N1,m0,m1為大于零的整數(shù)。
參見圖9,圖10及圖11,所述ICT設(shè)備(例如圖中的ICT設(shè)備1和ICT設(shè)備2)中的負(fù)載還可以進(jìn)行分區(qū),例如:圖中ICT設(shè)備1中的負(fù)載區(qū)1到負(fù)載區(qū)T,ICT設(shè)備2中的負(fù)載區(qū)1到負(fù)載區(qū)L。其中,M,L為大于零的整數(shù)。每個(gè)負(fù)載區(qū)連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述負(fù)載區(qū)的供電。
所述負(fù)載區(qū)包括至少一個(gè)負(fù)載,所述負(fù)載包括至少一個(gè)電子設(shè)備,所述電子設(shè)備可以為單板、或風(fēng)扇等。
所述多個(gè)負(fù)載區(qū)中的至少一個(gè)負(fù)載區(qū)與所述低壓母線之間連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載區(qū)提供過流保護(hù)。所述過流保護(hù)模塊可以包括熔絲、或斷路器等。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,所述X個(gè)AC/DC模塊可以設(shè)置于電源柜中。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,還可以進(jìn)一步包括分配模塊。所述第三路高壓直流電(第三HVDC)可以通過所述分配模塊向W個(gè)電源模塊的第一EMI模塊輸出;
所述分配模塊用于將所述第三路高壓直流電分配成W個(gè)不同容量或相同容量的直流支路輸出,所述W個(gè)直流支路分別輸入到所述W個(gè)電源模塊。
參見圖9及10,所述分配模塊可以為第一直流配電屏(圖中的直流配電屏),所述第一直流配電屏還可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述第一直流配電屏還可以具備對(duì)輸入的所述第三路高壓直流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
或者,所述分配模塊也可以包括第二直流配電屏(圖中的直流配電屏)和P個(gè)直流配電柜(圖中的直流配電柜)。
所述第二直流配電屏用于將所述第三路高壓直流電分配成Q個(gè)不同容量或相同容量的直流支路,所述Q個(gè)直流支路分別輸入到所述P個(gè)直流配電柜,其中,所述Q個(gè)直流支路中輸入一個(gè)直流配電柜的可以有一個(gè)直流支路或多個(gè)直流支路;
所述直流配電柜用于將輸入的每一個(gè)直流支路分配成多路不同容量或相同容量的直流支路輸出;
其中,P個(gè)所述直流配電柜輸出的直流支路的總數(shù)為W,所述W個(gè)直流支路分別輸入到所述W個(gè)電源模塊的第一EMI模塊,所述Q,P為大于零的整數(shù)。
進(jìn)一步地,所述第二直流配電屏還可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述第二直流配電屏還可以具備對(duì)輸入的所述第三路高壓直流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等功能。所述直流配電柜也可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述直流配電柜還可以具備對(duì)輸入的所述直流支路的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,還進(jìn)一步包括交流配電柜,所述第二路交流電通過所述交流配電柜輸入到W個(gè)電源模塊的第二EMI模塊;
所述交流配電柜,用于將輸入的第二路交流電分配成W路不同容量或相同容量的交流支路;
進(jìn)一步地,所述交流配電柜還可以進(jìn)一步為輸出的所述交流支路提供過流保護(hù);此外,所述所述交流配電柜還可以具備對(duì)輸入的所述第二路交流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,市電轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅谝宦方涣麟姾退龅诙方涣麟姷姆绞娇梢杂幸韵聝煞N:
參見圖8及9,第一種:
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,有兩路市電輸入該供電系統(tǒng),所述兩路市電包括第一路市電A和第二路市電B,并且該供電系統(tǒng)還包括第一交流ATS模塊,第二交流ATS模塊以及油機(jī)(其中,第一交流ATS模塊和第二交流ATS模塊一起在圖9顯示為“交流ATS模塊”);所述兩路市電輸入到所述第一交流ATS模塊;
所述第一交流ATS模塊(圖中ATS1),用于接收第一路市電A和第二路市電B,用于在所述第一路市電A正常時(shí),向所述第二交流ATS模塊(圖中ATS2)輸出所述第一路市電A,以及用于在所述第一路市電A異常,所述第二路市電B正常時(shí),向所述第二交流ATS模塊輸出所述第二路市電B,在所述第一路市電A和第二路市電B都異常時(shí),所述第一路市電A和第二路市電B都不被輸出;
油機(jī),用于發(fā)電,以產(chǎn)生交流電并向第二交流ATS模塊輸出;
所述第二交流ATS模塊,用于在第一路市電A正常時(shí),將所述第一交流ATS模塊輸入的第一路市電A輸出,在所述第一路市電A異常且第二路市電B正常時(shí),將所述第一交流ATS模塊輸入的第二路市電B輸出,在所述第一路市電A和第二路市電B都異常時(shí),將所述油機(jī)產(chǎn)生的交流電輸出;其中,所述第二交流ATS模塊輸出的第一路市電A,或第二路市電B,或油機(jī)產(chǎn)生的交流電,分為兩個(gè)分支,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電。
其中,所述第一路市電A異常是指:所述第一路市電A過壓,或所述第一路市電A欠壓,或所述第一路市電A的電壓丟失(沒有電壓),或所述第一路市電A的頻率異常,或所述第一路市電A的波形畸變等。所述第一路市電A正常是指所述第一路市電A處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
所述第二路市電B異常是指:所述第二路市電B過壓,或所述第二路市電B欠壓,或所述第二路市電B的電壓丟失(沒有電壓),或所述第二路市電B的頻率異常,或所述第二路市電B的波形畸變等。所述第二路市電B正常是指所述第二路市電B處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
可以看出,在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,當(dāng)所述第一路市電A或所述第二路市電B正常時(shí),選擇市電供電,只有在第一路市電A和第二路市電B都異常的情況下才啟動(dòng)油機(jī),由油機(jī)供電,但是,油機(jī)從啟動(dòng)到發(fā)動(dòng)起來能夠發(fā)電有個(gè)過程,在油機(jī)能夠發(fā)電之前,由蓄電池組來供電。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,還包括第一交流配電屏,
所述第一交流配電屏,用于將所述第二交流ATS模塊輸出的第一路市電A,或第二路市電B,或油機(jī)產(chǎn)生的交流電,分配成兩個(gè)交流分支,一個(gè)交流分支是所述第一路交流電,另一個(gè)交流分支是所述第二路交流電。
所述第一交流配電屏,還可以進(jìn)一步為輸出的所述交流分支提供過流保護(hù);此外,所述所述第一交流配電屏還可以具備對(duì)所述第一路市電A,或所述第二路市電B,或所述油機(jī)產(chǎn)生的交流電進(jìn)行防雷,或檢測等的功能。
第二種:
參見圖10,在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,有一路市電輸入該供電系統(tǒng),并且該供電系統(tǒng)還包括第三交流ATS模塊(圖中交流ATS模塊),以及油機(jī);所述市電輸入到所述第三交流ATS模塊;
所述油機(jī),用于發(fā)電,以產(chǎn)生交流電并向所述第三交流ATS模塊輸出;
所述第三交流ATS模塊,用于在所述市電正常時(shí),將輸入的市電輸出,在所述市電異常時(shí),將所述油機(jī)產(chǎn)生的交流電輸出;其中,所述第三交流ATS模塊輸出的油機(jī)產(chǎn)生的交流電,或市電,分為兩個(gè)分支,一個(gè)分支是所述第一路交流電,另一個(gè)分支是所述第二路交流電。
其中,所述市電異常是指:所述市電過壓,或所述市電欠壓,或所述市電的電壓丟失(沒有電壓),或所述市電的頻率異常,或所述市電的波形畸變等。所述市電正常是指所述市電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
可以看出,在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,當(dāng)市電正常時(shí),選擇市電供電,在市電異常情況下啟動(dòng)油機(jī),由油機(jī)供電,但是,油機(jī)從啟動(dòng)到發(fā)動(dòng)起來能夠發(fā)電有個(gè)過程,在油機(jī)能夠發(fā)電之前,由蓄電池組來供電。
在本發(fā)明上述的供電系統(tǒng)的實(shí)施例中,還包括第三交流配電屏,
所述第三交流配電屏,用于將所述第三交流ATS模塊輸出的市電,或油機(jī)產(chǎn)生的交流電,分配成兩個(gè)交流分支,一個(gè)交流分支是所述第一路交流電和另一個(gè)交流分支是所述第二路交流電。
所述第三交流配電屏,還可以進(jìn)一步為輸出的所述交流分支提供過流保護(hù);此外,所述第三交流配電屏還可以具備對(duì)所述市電,或所述油機(jī)輸入的交流電進(jìn)行防雷,或檢測等的功能。
ICT設(shè)備
參見圖9及10,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種ICT設(shè)備,其特征在于,所述ICT設(shè)備包括:N個(gè)電源模塊以及M個(gè)負(fù)載,
所述電源模塊用于將輸入的至少一路電壓進(jìn)行調(diào)整后輸出給負(fù)載,實(shí)現(xiàn)給負(fù)載供電,其中,所述N個(gè)電源模塊為所述M個(gè)負(fù)載供電;所述電源模塊包括整流模塊,選擇模塊,以及DC/DC模塊;
所述整流模塊,用于將輸入的第二路交流電(第二AC),進(jìn)行整流,并將所述第二路交流電轉(zhuǎn)換成第二路高壓直流電(第二HVDC)輸出;
所述選擇模塊,連接在兩路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路上,所述兩路高壓直流電包括所述第二路高壓直流電(第二HVDC)和第三路高壓直流電(第三HVDC),
所述選擇模塊用于在檢測到所述第二路高壓直流電正常時(shí),打開所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路,在檢測到所述第二路高壓直流電異常時(shí),打開所述第三路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路并關(guān)斷所述第二路高壓直流電輸入到所述DC/DC模塊的通路;
所述DC/DC模塊,用于將輸入的所述第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,以供所述負(fù)載使用;
其中所述N,M為大于零的整數(shù)。
在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,選擇模塊可采用前述供電裝置實(shí)施例中的選擇模塊的實(shí)現(xiàn)方式。
在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,第二路交流電和所述第三路高壓直流電互為備份的兩路電壓進(jìn)入電源模塊,由于所述電源模塊可以接入兩路相互備份的供電電壓,因此,可以采用數(shù)量較少的電源模塊接入更多路的電壓,從而節(jié)省了供電成本。進(jìn)一步地,采用的電源模塊數(shù)量少了,容納所述電源模塊的ICT設(shè)備的體積也可以減小。
在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,X個(gè)所述AC/DC模塊可以通過均流母線實(shí)現(xiàn)X個(gè)所述AC/DC模塊之間并聯(lián)均流。
進(jìn)一步參見圖7,在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,還進(jìn)一步包括第一EMI模塊及第二EMI模塊;
所述第一EMI模塊,用于將所述第三路高壓直流電進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第三路高壓直流電向所述選擇模塊輸出;
所述第二EMI模塊,用于將輸入的所述第二路交流電(第二AC)進(jìn)行濾波,并將經(jīng)過濾波后的所述第二路交流電向所述整流模塊輸出;
進(jìn)一步地,所述ICT設(shè)備還可以進(jìn)一步包括:
PFC模塊,用于將所述第二路交流電經(jīng)過整流后的電壓進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)。
在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,所述第一EMI模塊可以進(jìn)一步用于防雷;所述第二EMI模塊也可以進(jìn)一步用于防雷。
在本發(fā)明的上述ICT設(shè)備的實(shí)施例中,第一路交流電或第二路交流電可以為3相380V電壓,或者3相480V電壓,或者單相220V電壓,或者單相120V電壓等不同電壓規(guī)格。
如果對(duì)第二路交流電進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:350-450V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:130-250V。
如果對(duì)第二路交流電不進(jìn)行功率因素校準(zhǔn)的話,在第二路交流電為220V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:240-390V;在第二路交流電為110V時(shí),第二路高壓直流電的電壓正常范圍:110-190V。
另外,根據(jù)負(fù)載的需要,或者根據(jù)所述供電裝置及其所在的供電系統(tǒng)或ICT設(shè)備中硬件的承受能力,所述第二路高壓直流電和第三路高壓直流電的電壓正常范圍是可以調(diào)整的。
其中,所述第二路高壓直流電正常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。
所述第二路高壓直流電異常是指,所述第二路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。此時(shí),第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或第二路交流電發(fā)生了波形畸變。
第一路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第一路高壓直流電正常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第一路高壓直流電異常是指,所述第一路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
第三路高壓直流電的電壓正常范圍:260-400V。其中,所述第三路高壓直流電正常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之內(nèi)。所述第三路高壓直流電異常是指,所述第三路高壓直流電的電壓位于上述的正常范圍之外。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,每個(gè)電源模塊支持1路交流(第二路交流電)輸入和1路HVDC直流(第三路高壓直流電)輸入。第二路交流電經(jīng)過電源模塊內(nèi)部的EMI模塊、整流及PFC模塊后輸出一個(gè)電壓相對(duì)穩(wěn)定的第二路高壓直流電。第三路高壓直流電經(jīng)過EMI模塊后輸入到選擇模塊。選擇模塊對(duì)第二路高壓直流電和第三路高壓直流電進(jìn)行檢測及選擇控制,第二路高壓直流電的電壓值在設(shè)定的正常范圍內(nèi),則認(rèn)為輸入的第二路高壓直流電正常,則選擇模塊控制第二路高壓直流電輸入到選擇模塊后級(jí)的DC/DC模塊。當(dāng)?shù)诙稟C輸入電壓故障或欠壓或過壓等異常時(shí),對(duì)應(yīng)的整流及PFC模塊會(huì)因?yàn)檩斎牍收匣蚯穳夯蜻^壓等異常而關(guān)斷PFC輸出或輸出一個(gè)異常電壓,此時(shí)選擇模塊檢測到第二路高壓直流電的電壓不在正常范圍內(nèi),選擇模塊會(huì)確定輸入的第二路高壓直流電故障,所以會(huì)斷開第二路高壓直流電輸入到后級(jí)DC/DC模塊的通路,并控制第三路高壓直流輸入到選擇模塊后級(jí)的DC/DC模塊。當(dāng)選擇模塊檢測到第二路高壓直流電的電壓重新恢復(fù)到設(shè)定的正常范圍內(nèi)時(shí),則斷開第三路高壓直流電輸入到后級(jí)的DC/DC模塊的通路,并重新把第二路高壓直流電輸入到后級(jí)的DC/DC模塊。
在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,具有兩個(gè)供電支路,一個(gè)是由第一路交流電作為輸入的供電支路A,另一個(gè)由第二路交流電作為輸入的供電支路B。
由于在本發(fā)明實(shí)施例中,第二路交流電正常時(shí),由供電支路B供電,在第二交流電異常時(shí),由供電支路A進(jìn)行供電。在供電支路A中,第一路交流電正常時(shí),由第一路交流電供電,在第一路交流電異常時(shí),由蓄電池組供電。其中,所述第一路交流電異常是指:第一路交流電過壓,或第一路交流電欠壓,或第一路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第一路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第一路交流電正常是指所述第一路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。所述第二路交流電異常是指:第二路交流電過壓,或第二路交流電欠壓,或第二路交流電的電壓丟失(沒有電壓),或第二路交流電的頻率異常,或波形畸變。所述第二路交流電正常是指所述第二路交流電處于所述異常的狀態(tài)之外的狀態(tài)。
可以看出,供電支路A和供電支路B中不再設(shè)置UPS備電系統(tǒng),既節(jié)省了成本,也提高了供電和配電的效率。
另外,因?yàn)樗鯝C/DC模塊與所述蓄電池組并聯(lián),在蓄電池組放電后,第一路交流電恢復(fù)正常時(shí),由所述第一路交流電經(jīng)過AC/DC模塊后輸出的所述第一路高壓直流電為所述蓄電池組充電,蓄電池組充滿后進(jìn)入浮充狀態(tài)。
在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,DC/DC模塊將輸入的第二路高壓直流電或所述第三路高壓直流電,轉(zhuǎn)換為低壓直流電輸出,所述低壓直流電可以為-48V,或+12V,或+54V,或-54V等)。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,所述W個(gè)電源模塊可以分布于不同的ICT設(shè)備中,其中,所述ICT設(shè)備可以位于數(shù)據(jù)中心或機(jī)房。例如:W個(gè)電源模塊中的N0+m0(其中,N0,m0為大于零的整數(shù),m0小于或等于N0)(圖中“電源A1”到“電源AN0+m0”)個(gè)設(shè)置于第一個(gè)ICT設(shè)備(圖中ICT設(shè)備1),W個(gè)電源模塊中的N1+m1(其中,N1,m1為大于零的整數(shù),m1小于或等于N1)(圖中“電源A1”到“電源AN1+m1”)個(gè)設(shè)置于第二個(gè)ICT設(shè)備(圖中ICT設(shè)備2),如此類推。所述W=N0+m0+N1+m1+……。
其中,N0個(gè)電源模塊就可以滿足第一個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m0個(gè)電源模塊是作為冗余備份的。相似的,第二個(gè)ICT設(shè)備中,N1個(gè)電源模塊就可以滿足第二個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m1個(gè)電源模塊是作為冗余備份的。
參見圖11,所述W個(gè)電源模塊也可以分布于同一個(gè)ICT設(shè)備內(nèi),例如:W個(gè)電源模塊中的N+m(其中,N,m為大于零的整數(shù),m小于或等于N)(圖中“電源A1”到“電源AN+m”)個(gè)分布于第一個(gè)ICT設(shè)備,所述W=N+m。
其中,N個(gè)電源模塊就可以滿足一個(gè)ICT設(shè)備的功耗需求(用電功率需求),多出來的m個(gè)電源模塊是作為冗余備份的,其中,m為大于零的整數(shù)。
在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,所述ICT設(shè)備可以包括但不限于路由器、或交換器、或服務(wù)器等。
參見圖9,圖10及圖11,在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,所述ICT設(shè)備還可以包括低壓母線,位于一個(gè)ICT設(shè)備中的N0+m0或N1+m1個(gè)或N+m個(gè)所述電源模塊的DC/DC模塊將低壓直流電輸出到所述低壓母線上,ICT設(shè)備中的M個(gè)負(fù)載連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述M個(gè)負(fù)載的供電。所述M個(gè)負(fù)載包括所述ICT設(shè)備中的單板、風(fēng)扇等負(fù)載。所述M個(gè)負(fù)載中的至少一個(gè)負(fù)載與所述低壓母線之間連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載提供過流保護(hù)。所述過流保護(hù)模塊可以包括熔絲、或斷路器等。
所述ICT設(shè)備還可以包括均流母線,位于一個(gè)ICT設(shè)備中的N0+m0或N1+m1個(gè)或N+m個(gè)所述電源模塊通過所述均流母線上實(shí)現(xiàn)N0+m0或N1+m1個(gè)或N+m個(gè)所述電源模塊相互之間的均流,確保平均分?jǐn)傌?fù)荷。
其中,X,W,N0,N1,m0,m1為大于零的整數(shù)。
參見圖9,圖10及圖11,所述ICT設(shè)備(例如圖中的ICT設(shè)備1和ICT設(shè)備2)中的所述M個(gè)負(fù)載可以被劃分為多個(gè)負(fù)載區(qū),例如:圖中ICT設(shè)備1中的負(fù)載區(qū)1到負(fù)載區(qū)T,ICT設(shè)備2中的負(fù)載區(qū)1到負(fù)載區(qū)L。其中,T,L為大于零的整數(shù)。每個(gè)負(fù)載區(qū)連接到所述低壓母線上,以實(shí)現(xiàn)所述負(fù)載區(qū)的供電。
所述負(fù)載區(qū)包括至少一個(gè)負(fù)載,所述負(fù)載包括至少一個(gè)電子設(shè)備,所述電子設(shè)備可以為單板、或風(fēng)扇等。
所述多個(gè)負(fù)載區(qū)中的至少一個(gè)負(fù)載區(qū)與所述低壓母線之間連接有過流保護(hù)模塊,所述過流保護(hù)模塊,用于為與所述過流保護(hù)模塊連接的所述負(fù)載區(qū)提供過流保護(hù)。所述過流保護(hù)模塊可以包括熔絲、或斷路器等。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,所述X個(gè)AC/DC模塊可以設(shè)置于電源柜中。
在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,還可以進(jìn)一步包括分配模塊。所述第三路高壓直流電(第三HVDC)可以通過所述分配模塊向W個(gè)電源模塊的第一EMI模塊輸出;
所述分配模塊用于將所述第三路高壓直流電分配成W個(gè)不同容量或相同容量的直流支路輸出,所述W個(gè)直流支路分別輸入到所述W個(gè)電源模塊。
參見圖9及10,所述分配模塊可以為第一直流配電屏(圖中的直流配電屏),所述第一直流配電屏還可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述第一直流配電屏還可以具備對(duì)輸入的所述第三路高壓直流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
或者,所述分配模塊也可以包括第二直流配電屏(圖中的直流配電屏)和P個(gè)直流配電柜(圖中的直流配電柜)。
所述第二直流配電屏用于將所述第三路高壓直流電分配成Q個(gè)不同容量或相同容量的直流支路,所述Q個(gè)直流支路分別輸入到所述P個(gè)直流配電柜,其中,所述Q個(gè)直流支路中輸入一個(gè)直流配電柜的可以有一個(gè)直流支路或多個(gè)直流支路;
所述直流配電柜用于將輸入的每一個(gè)直流支路分配成多路不同容量或相同容量的直流支路輸出;
其中,P個(gè)所述直流配電柜輸出的直流支路的總數(shù)為W,所述W個(gè)直流支路分別輸入到所述W個(gè)電源模塊的第一EMI模塊,所述Q,P為大于零的整數(shù)。
進(jìn)一步地,所述第二直流配電屏還可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述第二直流配電屏還可以具備對(duì)輸入的所述第三路高壓直流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等功能。所述直流配電柜也可以進(jìn)一步為輸出的所述直流支路提供過流保護(hù);此外,所述直流配電柜還可以具備對(duì)輸入的所述直流支路的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
參見圖9及10,在本發(fā)明上述的ICT設(shè)備的實(shí)施例中,還進(jìn)一步包括交流配電柜,所述第二路交流電通過所述交流配電柜輸入到W個(gè)電源模塊的第二EMI模塊;
所述交流配電柜,用于將輸入的第二路交流電分配成W路不同容量或相同容量的交流支路;
進(jìn)一步地,所述交流配電柜還可以進(jìn)一步為輸出的所述交流支路提供過流保護(hù);此外,所述所述交流配電柜還可以具備對(duì)輸入的所述第二路交流電的電壓、電流進(jìn)行檢測等的功能。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述供電方法,電源模塊,供電裝置,及供電系統(tǒng),ICT設(shè)備等多個(gè)實(shí)施例之間,具體的步驟及組成元件,可以互相借鑒,互相參考。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指示相關(guān)的硬件來完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory,ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory,RAM)等。
以上所述僅為本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開的可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。