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高電壓直流供電系統(tǒng)有什么優(yōu)缺點
高電壓直流供電系統(tǒng)的組成與傳統(tǒng)的?48 V直流供電系統(tǒng)的組成一樣，只是整流器的輸出電壓等級比?48 V高。系統(tǒng)組成由市電輸入、高頻開關整流器、配電屏、蓄電池組組成。
2021-07-12 15:13:11工軍電子系統(tǒng)（上海）有限公司
高電壓直流供電系統(tǒng)的組成與傳統(tǒng)的?48 V直流供電系統(tǒng)的組成一樣，只是整流器的輸出電壓等級比?48 V高。系統(tǒng)組成由市電輸入、高頻開關整流器、配電屏、蓄電池組組成。
（1）高電壓直流供電的advantage
1）供電可靠性大有提高。采用直流供電的較大advantage在于提高了供電的可靠性。這可以從三個方面體現(xiàn)：一是采用直流供電，蓄電池可以作為電源直接并聯(lián)在負載端，當停電時，蓄電池的電能可以直接供給負載，確保供電的不間斷。二是直流供電只有電壓幅值一個參數(shù)，各個直流模塊之間不存在相位、相序、頻率需同步的問題，系統(tǒng)結構簡單很多，可靠性將大有提高。三是雖然交流UPS系統(tǒng)可以提高冗余度來提高安全系數(shù)，但是由于涉及到同步的問題，每個模塊之間必須相互通信來保持同步，所以還是存在并機板的單點故障問題。而直流模塊沒有這些問題，即使脫離control模塊，只要保持輸出電壓穩(wěn)定，也能并聯(lián)輸出電能。
2）工作效率提高。和交流UPS系統(tǒng)相比，直流供電省掉了逆變環(huán)節(jié)，一般逆變的損耗在5%左右，因此電源的效率提高了。其次，由于服務器輸入的是直流電，也就不存在功率因數(shù)及諧波的問題，降低了線損。再次，由于并機技術簡單了，可以采用大量的模塊并聯(lián)，使每個模塊的使用率可達到70%～80%，比交流UPS系統(tǒng)提高了很多。
3）系統(tǒng)可維護性增強?，F(xiàn)在的交流UPS系統(tǒng)，涉及復雜的同步并機技術，整機的維護也只能依靠廠家。即使出現(xiàn)緊急情況時，我們的維護人員也只能等待廠家技術人員來解決，這些先天不足對安全供電存在較大的后患。而采用直流供電，就如現(xiàn)在一直使用的?48V直流系統(tǒng)一樣，系統(tǒng)由模塊組成，雖然電壓增高了，但只要做好安全防護措施，維護人員還是可以自己進行維護的，比如更換模塊等。
4）擴容便捷。由于采用模塊化結構，現(xiàn)在一個模塊的容量一般在10kW左右，只要預留好機架位置，擴容是非常方便的。同時在建設的時候，可以根據(jù)服務器的數(shù)量逐漸增加模塊數(shù)，使每個模塊的負載率能盡量提高。這對于節(jié)能也是非常有好處的。
5）不存在“零地”電壓等不明問題的干擾。因為是直流輸入不存在零線，因此，也就不存在“零地”電壓，避免了一些不明故障，維護部門也無需再費時費力去解決“零地”電壓的問題。
6）investment及空間的節(jié)省。
（2）高電壓直流供電的缺點
1）對配電開關滅弧性能要求高。對于交流電，電流在周期內(nèi)會有過零點，當短路時過零點的存在使開關斷開時產(chǎn)生的電弧容易滅弧。而如果是直流電，就不存在過零點，滅弧相對困難。因此配電所需的開關性能要求更高，會相應增加配電部分的建設成本。
2）電纜線徑的增加。按目前的配電結構，從UPS輸出到樓層配電柜，是采用三相四線供電，如果采用高電壓直流供電，則是一相兩線供電，在相同電壓下輸送同等功率，電纜的消耗量將會有所增加。
3）其他問題。從理論上服務器電源使用直流電壓輸入是沒有問題，但還不能保證實際使用中會發(fā)生一些accident，比如可能存在某些服務器電源的特別設計而不能使用直流電，或者長時間使用會不會增加服務器的故障率等，這都要經(jīng)過實際使用的檢驗。
網(wǎng)址：http://www.wcaiw.com 熱線：021-54787713
（1）高電壓直流供電的advantage
1）供電可靠性大有提高。采用直流供電的較大advantage在于提高了供電的可靠性。這可以從三個方面體現(xiàn)：一是采用直流供電，蓄電池可以作為電源直接并聯(lián)在負載端，當停電時，蓄電池的電能可以直接供給負載，確保供電的不間斷。二是直流供電只有電壓幅值一個參數(shù)，各個直流模塊之間不存在相位、相序、頻率需同步的問題，系統(tǒng)結構簡單很多，可靠性將大有提高。三是雖然交流UPS系統(tǒng)可以提高冗余度來提高安全系數(shù)，但是由于涉及到同步的問題，每個模塊之間必須相互通信來保持同步，所以還是存在并機板的單點故障問題。而直流模塊沒有這些問題，即使脫離control模塊，只要保持輸出電壓穩(wěn)定，也能并聯(lián)輸出電能。
2）工作效率提高。和交流UPS系統(tǒng)相比，直流供電省掉了逆變環(huán)節(jié)，一般逆變的損耗在5%左右，因此電源的效率提高了。其次，由于服務器輸入的是直流電，也就不存在功率因數(shù)及諧波的問題，降低了線損。再次，由于并機技術簡單了，可以采用大量的模塊并聯(lián)，使每個模塊的使用率可達到70%～80%，比交流UPS系統(tǒng)提高了很多。
3）系統(tǒng)可維護性增強?，F(xiàn)在的交流UPS系統(tǒng)，涉及復雜的同步并機技術，整機的維護也只能依靠廠家。即使出現(xiàn)緊急情況時，我們的維護人員也只能等待廠家技術人員來解決，這些先天不足對安全供電存在較大的后患。而采用直流供電，就如現(xiàn)在一直使用的?48V直流系統(tǒng)一樣，系統(tǒng)由模塊組成，雖然電壓增高了，但只要做好安全防護措施，維護人員還是可以自己進行維護的，比如更換模塊等。
4）擴容便捷。由于采用模塊化結構，現(xiàn)在一個模塊的容量一般在10kW左右，只要預留好機架位置，擴容是非常方便的。同時在建設的時候，可以根據(jù)服務器的數(shù)量逐漸增加模塊數(shù)，使每個模塊的負載率能盡量提高。這對于節(jié)能也是非常有好處的。
5）不存在“零地”電壓等不明問題的干擾。因為是直流輸入不存在零線，因此，也就不存在“零地”電壓，避免了一些不明故障，維護部門也無需再費時費力去解決“零地”電壓的問題。
6）investment及空間的節(jié)省。
（2）高電壓直流供電的缺點
1）對配電開關滅弧性能要求高。對于交流電，電流在周期內(nèi)會有過零點，當短路時過零點的存在使開關斷開時產(chǎn)生的電弧容易滅弧。而如果是直流電，就不存在過零點，滅弧相對困難。因此配電所需的開關性能要求更高，會相應增加配電部分的建設成本。
2）電纜線徑的增加。按目前的配電結構，從UPS輸出到樓層配電柜，是采用三相四線供電，如果采用高電壓直流供電，則是一相兩線供電，在相同電壓下輸送同等功率，電纜的消耗量將會有所增加。
3）其他問題。從理論上服務器電源使用直流電壓輸入是沒有問題，但還不能保證實際使用中會發(fā)生一些accident，比如可能存在某些服務器電源的特別設計而不能使用直流電，或者長時間使用會不會增加服務器的故障率等，這都要經(jīng)過實際使用的檢驗。
再就是如果使用直流電源，當服務器設備損壞時，服務器廠家對該故障的認可，有可能會因我們使用直流電源供電不符合其設計要求而推卸責任。
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