一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜的制作方法

本实用新型涉及计算机技术硬件领域，具体涉及一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜。

背景技术：

目前，随着我国计算机应用的普及和发展，伴随着虚拟化、云计算等应用技术的广泛应用，数据集中化管理已经成为了企业提高核心竞争力的重要手段，通过建设数据中心实现企业数据集中化管理，能够对企业的数据资源进行有效的整合，提高数据的安全性及利用价值。随着信息通信技术发展与需求增长，近年来，通信机房与数据中心数量飞速增长。同时，供电可靠性问题、能耗问题与空间问题一直困扰着数据中心的发展。

目前通信机房与数据中心中保证供电可靠性主要是依靠不间断供电电源（UPS）实现，但是，传统UPS存在以下问题：

1、UPS系统的集中式方式单独占用数据中心大量空间，造成数据中心单位空间的效益下降；

2、传统UPS采用铅酸电池储能，需要人工定期维护，故障率高、维护费用高；

3、传统UPS不支持电池能量的网络化管控与适应灵活的峰谷电价的能量调度；

4、难以支撑面向用户用能需求的定制化备用供电，无法做到能量的互联网化运营；

5、传统UPS系统无法应对当前机房单位面积功率密度的快速提升的产业规律，无法支撑可持续绿色数据中心的发展；

6、传统UPS系统无法与计算资源、存储资源和带宽资源进行深度联合优化以达到数据中心最大程度的节能。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提出了一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜，包括柜体、整流单元和低压直流配电单元，所述市电接入整流单元转换为低压直流后接入低压直流配电单元中，低压直流信息通信设备通过电源线连接到低压直流配电单元，在柜体内设置数字程控能量模块单元，所述的数字程控能量模块单元被配置为能够存储电能并在市电断电情况下对低压直流信息通信设备供电。

所述的数字程控能量模块单元的输入端与低压直流配电单元电连接，所述的数字程控能量模块单元的输出端与低压直流信息通信设备的输入端电连接。

所述的数字程控能量模块单元为两个或两个以上，多个数字程控能量模块单元之间并联连接。

在数字程控能量模块单元上设置通信接口，数字程控能量模块单元通过通信接口与上位机或电池云平台通信。

所述的通信接口为RS485，以太网接口、CAN总线的一种或几种。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型结构合理，减小了供电电源的占用空间，保证了为服务器供电的可靠性，减少了维修成本和维护费用，对电池能量的网络化管控与适应灵活的峰谷电价的能量调度，实现绿色、节能、环保的目的，保证数据中心能够健康、可持续发展，带来较大的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜的背面视图；

图2为本实用新型一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜的正面视图；

图3为本实用新型一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜供电机构图；

其中，1. 整流单元；2. 数字程控能量模块单元；3. 低压直流配电单元；4. 低压直流信息通信设备。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1~3所示，本实用新型公开了一种分布式低压直流数字程控电源一体化机柜，所述的一体化机柜为基于低压直流数字程控电源的机柜，是为48V、12V低压直流信息通信设备提供安装空间和不间断供电的标准机柜。包括柜体、整流单元1和低压直流配电单元3，所述的低压直流配电单元又叫做PDU，市电接入整流单元1转换为低压直流后接入低压直流配电单元（PDU）3中，在低压直流配电单元3上设置数字程控能量模块单元2，低压直流信息通信设备4通过电源线连接到低压直流配电单元PDU，所述的低压直流信息通信设备又叫做ICT设备，所述的数字程控能量模块单元2被配置为能够存储电能并在市电断电情况下对ICT设备供电。

本实用新型的工作原理如下：数字程控能量模块单元2通过探测低压直流端子判断市电通断状态，在市电正常时由市电通过整流单元1给ICT设备供电，同时为数字程控能量模块单元2补充能量；在市电中断时，数字程控能量模块单元2直接为ICT设备供电。

优选的，所述的数字程控能量模块单元2为两个或两个以上，多个数字程控能量模块单元2并联工作，数字程控能量模块单元2的规格和数量可根据支撑负载工作时长进行配置，该设置保证了数字程控能量模块单元2单独对ICT设备供电时的可靠性，保证服务器的稳定运行。

进一步的，在数字程控能量模块单元2上设置通信接口，数字程控能量模块单元2通过通信接口与上位机或电池云平台通信，上传其工作状态并接收控制指令等信息，该设置实现设备与网络的连接，并且面向用户用能需求的定制化备用供电，实现能量的互联网化运营的目的。

更进一步的，所述的通信接口可以为任一标准通信接口，如RS485，以太网接口、CAN总线等，应用层通信协议与格式可根据具体使用场景定义，该设置进一步提高本实用新型的适用性。

优选的，所述的数字程控能量模块单元2还具有以下功能：

具有对其内部电池功率阵列进行智能管控能力，控制精度高，可实现拓扑毫秒级的电池整列重构；

具有对充放电进行动态均衡能力；

具有确保电池的实际使用率，延长电池使用寿命的能力；

具有兼容电池间差异性能力；

具有管控信息和数据上传功能；

可方便的进行单电池组甚至单电芯更换。

进一步提高本实用新型的适用性和可靠性。

本实用新型通过数字程控能量模块单元2的设置，减小了供电电源（UPS）的占用空间，通过市电或数字程控能量模块单元的供电方式，保证了供电电源的可靠性，减少了维修成本和维护费用，数字程控能量模块单元2通过与网络的连接，能够对电池能量的网络化管控与适应灵活的峰谷电价的能量调度；多个数字程控能量模块单元2的并联连接，亦保证了服务器的稳定运行，减小维护费用和维修成本，从而带来较大的经济效益，对数字程控能量模块单元的设置，使得对数据中心的绿色和可持续发展有一个很好的支撑，并且能够与计算资源、存储资源和带宽资源进行深度联合优化达到数据中心最大程度的节能的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。