北京BATA鴻貝蓄電池FM/BB1218T 12V18AH

上海鴻貝電源系統(tǒng)有限公司生產的BB系列蓄電池以其的大電流放電性能，優(yōu)良的充電接收能力,，*的極柱密封技術,，使蓄電池更能滿足后備電源設備、太陽能儲能設備,、應急電源系統(tǒng),、電動車的使用要求，且接受OEM訂單和特殊型號的研發(fā)和生產,。

差異化理念與優(yōu)質服務

上海鴻貝電源系統(tǒng)有限公司遵循以市場為導向,、以客戶為中心、以誠信為原則,，全心全意的為用戶提供優(yōu)質的產品和滿意的服務,，做到'人有我有、人無我有'的產品差異化理念,，使我們在共贏的道路上造福于社會和企業(yè),。

中國移動正規(guī)劃建設多個集團級和更多數量的省級數據中心,這些數據中心將優(yōu)先采用云計算和虛擬化技術,以及倉儲式、模塊化機房的建設模式,具有規(guī)模大,用電負荷密度高,、總功率大,、空間緊湊等特點。同時集團公司對規(guī)劃建設的數據中心提出了低成本,、低能耗,、擴展靈活的目標。因此對機房供電系統(tǒng)的可靠性,、經濟性,、可擴展性、運行維護成本,、節(jié)能環(huán)保和占地空間等提出了更高的要求。
　　
　　本文通過對通信電源新產品、新技術應用分析,提出了新型全分散供電結構,、336V高壓直流電源和鋰電池的應用,來實現建設高可靠性,、高維護性、高效節(jié)能和高靈活性的數據中心機房供電系統(tǒng),。
　　
　　1 新型全分散供電結構
　　
　　(1)新型全分散供電結構形式
　　
　　新型全分散供電結構是指將不間斷電源系統(tǒng)(含電池)分散安裝在用電設備的列頭或列間,就地為ICT設備供電。全分散供電系統(tǒng)主要由電池柜,、電源機柜和配電柜組成,其組成示意圖如圖1所示:
　
　　(2)新型全分散供電結構特點
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">可取消電力電池室的建設,節(jié)約機房前期土建建設成本
　　
　　由于將電源設備(含電池)分散到ICT設備機房內部安裝,無需再單獨設置電力電池室,這樣可減少機房前期土建建設成本,更能提高機房的利用率; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">柔性規(guī)劃,按需擴容,實現邊成長邊投資的建設模式 
　　
　　選擇模塊化電源設備建設,電源系統(tǒng)容量可以根據機房的實際容量需求配置,逐步擴容,無需在建設初期一次性按大容量建設,只要在機房初期規(guī)劃好配電容量即可; 
　　
　　③電源系統(tǒng)結構簡單,可靠性高 
　　
　　從電源系統(tǒng)組成方面來看,全分散供電電源系統(tǒng)組成相對傳統(tǒng)集中供電電源系統(tǒng)組成簡單,系統(tǒng)可靠性非常高,。全分散供電系統(tǒng)*貼近通信設備供電,省去了輸出配電屏到列頭柜間的供電環(huán)節(jié),通過系統(tǒng)可靠性計算,全分散供電系統(tǒng)可用度可達到99.999999%; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)效率高,節(jié)能效果明顯 
　　
　　選用高效電源設備,電源系統(tǒng)效率能夠達到95%以上,與傳統(tǒng)“1+1”UPS冗余系統(tǒng)相比,電源系統(tǒng)效率可提高5%～10%; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)配置靈活,可滿足不同等級通信設備的用電需求 
　　
　　由于電源設備安裝在每列設備的列頭或列間,可根據通信設備供電等級要求,采用單電源或雙電源系統(tǒng)供電。因此,當機房全部采用全分散供電結構后,可以隨時應對同ICT設備的供電需求, 提高了工作效率; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源設備安裝緊湊,提高了機房通信設備的裝機率 
　　
　　由于列頭電源設備均采用19″標準機柜安裝,設備安裝緊湊,占地面積小,拆裝方便,所以搬遷容易,、快捷、無浪費或少浪費,隨時可滿足機房區(qū)域調整的需求,。 
　　
　　(3)新型全分散供電結構對設備的選型要求
　　
　　為了能夠在同一機房內與ICT設備機柜同列安裝,與ICT設備機柜保持風格*,電源設備選型配置要求如下:
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源機柜、配電柜和電池柜尺寸要求為標準19″機柜; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源設備應采用高可靠性的模塊化電源(如組合式高壓直流),電源系統(tǒng)容量可根據需要進行擴容; 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電池應選用大電流放電特性好,占地面積小,、重量輕,無酸霧,適合在標準19″機柜內安裝的蓄電池(如鋰電池); 
　　
　?、?span style="font-family:sans-serif">電源系統(tǒng)應有完善的監(jiān)控管理功能,并能夠接入機房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),實現統(tǒng)一管理,。 隨著通信電源技術的發(fā)展,模塊化電源和新型鋰電池在通信行業(yè)的廣泛應用,現有的新型電源產品(如高壓直流和鋰電池等設備)*滿足全分散供電方式電源設備的配置選型要求,為我們創(chuàng)造了采用全分散供電結構的條件,。 

　　
　　2 336V高壓直流電源應用
　　
　　高壓直流供電系統(tǒng)(HVDC)是近幾年正在研究的一種集中了UPS供電系統(tǒng)和-48V直流供電系統(tǒng)的優(yōu)點為一體的新型供電系統(tǒng)。 
　　
　　336V(標稱電壓)高壓直流電源是中國移動提出的面向未來全新的供電方案,這與國際上提出380V的運行電壓是*的,具有國際較高水平,。 
　　
　　(1)336V高壓直流電源技術特點
　　
　　336V高壓直流供電系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)效率低,、可擴展性差,、可靠性低,、成本高等弊病,具有電路簡單,、變換少、可靠性高、效率高,、體積小、成本低等優(yōu)點,。其與傳統(tǒng)UPS供電系統(tǒng)內部結構對比如圖2所示,。 
　
　　336V高壓直流供電系統(tǒng)可以很好地解決交流UPS存在的諸多問題,各種參數對比見表1,。
　
　　(2)336V高壓直流電源供電方案
　　
　　根據服務器輸入電壓的不同,336V高壓直流電源在數據中心中供電方案主要有以下兩種: 方案一:選用輸入電壓為12V直流服務器,通過在服務器機架中部配置336V/12V的嵌入式電源,集中為12V直流服務器供電。
　　
　　12V直流服務器應用已非常成熟,目前,、數據中心均選用的12V直流服務器,。 
　　
　　方案二:選用輸入電壓為400V直流服務器,直接采用336V高壓直流系統(tǒng)供電,。
　　
　　目前國際上400V高壓直流電源接口標準已于2012年2月份發(fā)布,HP,、IBM等企業(yè)將陸續(xù)推出400V直流服務器,。 
　　
　　(3)336V高壓直流電源產品成熟度
　　
　　目前國內主要通信電源廠家(如華為,、艾默生、志成,、中達、動力源,、核達中遠通等)均研發(fā)生產出高效率(95%以上)的336V直流電源產品和高效率(94%以上)的336V/12V嵌入式電源或PSU,大部分廠家參與了中國移動336V高壓直流電源試點應用工程,從系統(tǒng)各項測試結果來看,產品的各項指標參數*適用通信和數據設備的供電需求,。 
　　
　　隨著國內外高壓直流相關標準的陸續(xù)發(fā)布和產業(yè)鏈的成熟,通信電源廠家將推出各種類型的336V直流電源及相關配套產品,相信336V高壓直流電源供電方案將成為數據中心高效供電解決方案,。 
　　
　　(4) 數據中心ICT設備336V直流供電支持情況
　　
　　①ICT設備336V直流供電原理
　　
　　目前ICT設備主要以交流供電為主,交流電源模塊(PSU)主要有兩種,ATX標準電源和SSI標準電源,其簡化的電路拓撲結構如圖3所示,。交流220V輸入先經過EMI濾波、整流,、PFC電路,變換成380V左右的直流,然后再將380V直流經過DC/DC電路變換成12V直流,12V直流通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電壓提供給ICT設備電子負載使用,。
　　對于采用交流電源模塊供電的ICT設備,可以將其交流電源模塊替換為336V直流電源模塊完成直流化升級,。336V直流電源模塊的電路拓撲結構見圖4,。相比交流電源模塊,省去了整流,、PFC這些AC/DC電路,直接將336V直流經過DC/DC電路變換成12V直流,12V直流通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電壓提供給ICT設備電子負載使用,。因變換環(huán)節(jié)和電路的簡化,336V直流電源模塊比交流電源模塊的可靠性,、效率更高,成本更低,。
　　從以上拓撲結構圖的對比可以看出,ICT設備交流電源模塊和336V直流電源模塊有以下共同點: 
　　
　　•ICT設備內部基礎工作電壓均為12V直流,通過分壓電路獲得0.8～5.0V直流電為電子負載供電,。無論外部輸入交流還是直流后都需要轉換成12V以下直流電壓為電子負載供電,。
　　
　　•DC/DC環(huán)節(jié)均備電氣隔離 
　　
　　對ICT設備的電子負載來說,交流電源模塊和336V直流電源模塊輸出電源要求相同,交流電源模塊供電的ICT設備在更換電源模塊后可以采用336V直流電源供電,。 
　　
　　②現有ICT設備336V直流供電支持情況
　　
　　數據中心主流應用的設備有路由器,、交換機(盒式交換機,、框式交換機)、服務器(機架式服務器,、刀片式服務器),、存儲磁陣、防火墻設備等,這些設備中的大多數是采用交流電源模塊供電,這些交流電源模塊部分是可插拔的獨立的模塊,部分是固定安裝在設備內部的獨立模塊,。這些主流設備,大多數都可以通過將交流電源模塊更換為直流電源模塊的方式,支持336V直流供電應用,。但目前的路由器、交換機等網絡設備一般沒有內置交流電源模塊或者48V直流電源模塊,不能通過更換電源模塊的方式支持336V直流,。設備內部的業(yè)務單板,、控制單板等部件,也不能支持336V直流直接輸入供電。因此,路由器,、交換機等網絡設備需要通過外置336V轉48V直流電源框的方式來實現支持336V直流供電。未來,隨著路由器設備供電架構的演進,也會出現內置336V直流電源模塊的供電架構,直接支持336V直流供電,。 
　　
　　以華為公司生產的ICT設備為例,數據中心ICT設備支持336V直流供電情況如表2所示,。 
　　3 鋰電池應用
　　
　　鋰電池是一種新型電池,目前主要應用在電動汽車領域,自2010年起,中國移動已經開始在一些移動通信基站和高壓直流供電系統(tǒng)設備的測試系統(tǒng)中試用,探索中國移動引入鋰電池的安全性、適用性和經濟性,。 
　　
　　(1)鋰電池技術特點
　　
　　鋰電池與傳統(tǒng)鉛酸電池相比,具有環(huán)境污染小,、適用溫度范圍寬、循環(huán)壽命長,、高溫性能好、充電效率高,、能量比高(占地面積小、重量輕)等優(yōu)點,。磷酸鐵鋰電池與傳統(tǒng)鉛酸電池對比分析如表3所示。 
　　從表3對比分析來看,鋰電池非常適合大電流短時間放電場合,因此對于高密度數據中心建議優(yōu)先考慮配置鋰電池,特別是與高壓直流電源配合使用,供電結構簡單,可靠性高,占用空間小,能*實現全分散供電結構的要求。
　　

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