数据中心的高压直流UPS电源有什么问题?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-15
模块化UPS电源和高压直流电源的区别

UPS输出是交流,高压直流输出是直流;
高压直流没有逆变环节,所以比UPS复杂度低,可靠性更高;
二者都是模块化结构,功率密度都很高,UPS内部直流环节母线电压比高压直流的高,所以同样机房环境下,高压直流比UPS更不容易发生积尘拉弧的故障,更皮实些。
最后,应用环境看负载,如果负载支持高压直流,那么用高压直流就好一些。高压直流和UPS的系统总成本差不多,因为高压直流相关的直流配电系统,比UPS的交流配电系统要求更高,成本更高。

“市电+高压直流”这是一个中国特有的配电架构,其最初的出发点是减少电力变换的次数,提高供电系统的效率。但受限于直流电源的技术限制,实际的效率并没有得到提高。随着新一代UPS新技术的采用,“市电+高压直流”的效率反而比传统的UPS供电架构的效率低。
目前的唯一解释是可用性提高了,因为电池电力直接供给IT设备了。
但也存在很多的问题,包括直流配电的规范不完整,配电线路及其保护电路还都是按照交流电路来设计的;没有得到IT设备厂家的支持,目前的IT设备都还是只接受交流供电,如果用直流供电,出了问题是没有保修的。
传统的UPS供电架构收到了长期的实践考研,是比较优化的一种供电架构。

1、目前还是以交流UPS为主,高压直流相比交流UPS节能、可靠性高。但配电方面要求较高,不能带非开关电源类的负载,配电相比交流UPS难度大;应用案例并不多,仍处于磨合阶段。

2、高压电流断路器

在电源系统中,断路器(空气开关)、保险(熔断器)、接触器(继电器)被广泛使用。这种披肩大度按照220/380VAC来设计,对于大容量的低压塑壳断路器,可以有限地用于直流环境。对于微型断路器,工作电压达到250VAC和60VDC比较困难。也有很多供应商能提供125VDC/1P直流空开,2P串联能达到250VDC,这是因为电力系统、直流电源、轨道交通和电力机车、舰船等需求约220VDC。但是,300-400VDC的直流微型断路器,目前很难找到,只有采用3P和4P串联得到。同时125VDC/1P微型断路器的报价也比普通型断路器高近1倍,并且在市面上不易采购。

3、安全问题

-48VDC系统输出的高压值低于电气安全标准中要求的安全低电压阀值60VDC对人体比较安全。300VDC属于高压直流,必将对人体安全造成威胁,处了有基本绝缘和工作绝缘外,还需要保护绝缘乃至加强绝缘。对产品的绝缘、防护以及操作将提出严格的要求。

4、模块带点热插拔问题

模块化冗余设计能大大提高系统能够的可靠性。冗余的依据是新模块能顺利地加入和模块出现故障时能顺利及时退出系统。模块的带点热插拔由于存在直流高压,面临与断路器一样的拉弧问题。

5、标准缺位

在欧盟通信标准“ETSIEN3001323V1.2.1”(2003-08)的环境工程:通信设备输入端的电源接口;第3部分:“整流供电、交流供电、高达400V直流供电”中,对这类电源的范围、定义、接口、电压范围、过压过流保护、接地、安全要求、EMC等有较为全面的规定。但是,IEC、国标等权威机构尚未就高压直流UPS作出业界普遍遵循的条文。

6、产业整合

其实,上述高压直流UPS面临的技术问题都有解决的方案,最大的问题还在于产业链的整合。由于高压直流UPS的演进不仅涉及UPS行业,而且也涉及低压配电产业、服务器等产业,各方面的利益不尽一致,这也需要时间进行整合。

补充楼上的
目前在节能减排的大趋势下,国内较为大型的IDC都在逐步的推行高压直流,但是凸显的一个主要的问题是,凡事高压直流区的服务器和网络设备都需要使用直流电源,目前大部分的服务器和路由、交换机等网络设备都是标配的交流电源,导致电源不匹配而无法使用

目前还是以交流UPS为主,高压直流相比交流UPS节能、可靠性高。但配电方面要求较高,不能带非开关电源类的负载,配电相比交流UPS难度大;应用案例并不多,仍处于磨合阶段。

  • ups是什么东西(机房ups是什么东西)
    答:UPS电源是什么东西?UPS,即不间断电源,是将蓄电池与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。
  • UPS电源有什么作用?
    答:UPS具有很好的稳压功能。高档的UPS电源,会将市电稳压后供应给负载使用,相当于一台交流市电稳压器。当市电中断时,UPS立即将机内电池的电能,通过逆变器转换成稳定的220V向负载继续供电。所以具有稳压功能。低档的UPS电源,仅仅将市电直通到负载,没有交流稳压功能。当市电中断时,UPS立即将机内电池的电能...
  • 高压直流电源和传统ups电源有什么区别?
    答:高压直流电源(HVDC)具有可靠性高、效率高、成本低等特点,有望全面取代传统UPS电源。HVDC项目选用国内先进的EMI测试系统、射频传导抗扰度测试设备,推进高压直流电源系统产业化和大功率高压直流电源系统的系列化研发工作。目前,通信、数据业务和现代信息服务业务都广泛使用UPS电源供电,HVDC与电力操作电源原理相...
  • UPS电源设备四大组成部件的原理或功能是什么?
    答:1、控制器,控制器通过合理的控制,使UPS电源按设计要求给计算机提供稳定可靠的电能。控制器在UPS中有着举足轻重的作用。\x0d\x0a2、蓄电池,蓄电池是储存电能的装置。在正常供电时,直流电源对蓄电池进行充电;它将电能贮存起来。当市电中断时,UPS电源将依靠储存在蓄电池中的能量输出直流电,维持逆变...
  • UPS电源是什么东西?
    答:UPS电源指不间断电源,是将蓄电池与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流式电稳压器...
  • UPS电源是什么?用来做什么的?
    答:UPS电源,即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换城市电的系统设备。UPS电源的作用:主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给...
  • ups电源是什么东西?
    答:不间断电源 UPS(Uninterrupted Power Supply),是将蓄电池与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将电池的直流电能,通过...
  • UPS电源知识大全是什么?
    答:UPS( UninterrupTIble Power System ),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分,恒压恒频输出的电源保护设备。它可解决现有电力断电、低电压、高电压、突波、杂讯等现象,使计算机网络系统或其它电力电子设备运行更加安全可靠。现在已经被广泛应用于计算机、交通、银行、证券、通信、医疗、工业控制等行业...
  • ups不间断电源组成有哪些部件
    答:从基本应用原理上讲,UPS电源是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。1)整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流转化为直流的装置。它有两个主要功能:第一,将交流电变成直流电,经滤波后供给负载,或者...
  • UPS不间断电源由哪几个部分组成?
    答:UPS电源系统由五部分组成:主路、旁路、电池等电源输入电路,进行AC/DC变换的整流器(REC),进行DC/AC变换的逆变器(INV),逆变和旁路输出切换电路以及蓄能电池。不间断电源广泛应用于:矿山、航天、工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、应急照明系统、铁路、...