
系統(tǒng)概述
高壓直流(HVDC)是一種應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心的新型直流不間斷供電方案。其“高壓”是相對于以往通信電源常用的-48V直流系統(tǒng)來說的,典型輸出直流電壓可達到240V、336V甚至800V。該系統(tǒng)通過精簡電能轉(zhuǎn)換過程,將交流電(AC)直接整流為直流電(DC),并借助整流模塊、直流配電單元與蓄電池組等關(guān)鍵部件,為服務(wù)器等IT設(shè)備提供高效穩(wěn)定的電力供應(yīng)。
相較于傳統(tǒng)不間斷電源(UPS),HVDC的優(yōu)勢主要在于取消了逆變環(huán)節(jié)(DC-AC轉(zhuǎn)換)。傳統(tǒng)UPS供電通常需要經(jīng)歷“交流-直流-交流-直流”的多級變換,每一級都會帶來一定的能量損耗;而HVDC僅通過“交流-直流”一次轉(zhuǎn)換,直接輸出高壓直流電,再由服務(wù)器內(nèi)部的DC-DC電源模塊轉(zhuǎn)換為適合設(shè)備的工作電壓,從而大幅提升了整體能效。
產(chǎn)品特點
1. 高效節(jié)能,大幅降低運營成本?:系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率可達95%以上,相比傳統(tǒng)UPS節(jié)能效果明顯。以年耗電1億度的數(shù)據(jù)中心為例,采用HVDC技術(shù)可使PUE(電源使用效率)降低約15%,綜合供電效率高達97%,從而有效減少長期用電開支。
2. 可靠性顯著提升?:采用模塊化N+X冗余設(shè)計,整流模塊與蓄電池組均形成并聯(lián)冗余,系統(tǒng)整體可靠性高于單個組件。即使在HVDC系統(tǒng)發(fā)生故障時,蓄電池仍可直接為負載供電,確保持續(xù)穩(wěn)定運行。
3. 建設(shè)與維護成本雙降低?:由于省去了逆變器等部件,HVDC的建設(shè)成本較傳統(tǒng)UPS低20%-30%,占地面積減少約50%。其模塊化結(jié)構(gòu)支持分期建設(shè)和熱插拔更換,可使后期維護成本降低約40%。
4. 良好的兼容性與擴展性?:系統(tǒng)可兼容現(xiàn)有220V交流設(shè)備,無需改造服務(wù)器電源,便于平滑過渡。支持多達40臺整流模塊并機運行,可根據(jù)實際負載需求靈活、彈性擴容。
5. 綠色低碳,符合政策導向?:HVDC具有損耗低、碳排放少的特點,順應(yīng)《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項行動計劃》等政策對綠色電力使用率的要求。其直流特性更易于與太陽能、風能等可再生能源直接對接,有助于構(gòu)建“源-網(wǎng)-荷-儲”一體化的清潔能源系統(tǒng)。
工作原理及模式


方案一:單電源雙母線:任何一路跳閘,另外一路仍可保證設(shè)備不掉電

方案二:雙電源雙母線 2*(N+1):雙系統(tǒng)雙路供電配電結(jié)構(gòu)

方案三:市電+HVDC雙路供電配電結(jié)構(gòu)

高壓直流HVDC與傳統(tǒng)交流UPS的對比

典型應(yīng)用場景
專為通信行業(yè)IDC機房、智算中心等關(guān)鍵設(shè)施設(shè)計,主要為服務(wù)器、路由器、防火墻以及電力監(jiān)控機房內(nèi)的微機系統(tǒng)等IT設(shè)備,提供穩(wěn)定可靠的直流電源。
技術(shù)參數(shù)


HVDC-電源模塊


采用模塊化設(shè)計,支持N+1熱備份,可平滑擴容。
模塊內(nèi)置預(yù)充電路,支持帶電插拔,更換安全便捷。
整機效率高,峰值效率可達95.5%,同時具備重量輕、體積小的特點。
采用三相有源功率因數(shù)校正技術(shù),30%負載時功率因數(shù)可達0.99,半載以上諧波電流≤5%。
模塊支持數(shù)字均流,并機不均流度≤±5%。
模塊配備標準CAN通信接口,便于接入自動化系統(tǒng),實現(xiàn)“四遙”及無人值守功能。
正面設(shè)有LED數(shù)碼管顯示,可通過按鍵進行參數(shù)設(shè)置,操作簡單。
模塊還具備強制輸出模式(270V不限流),適應(yīng)特殊工況需求。
