高压直流UPS应用在数据中心中常出现的问题

数据中心的可靠性要求非常严格，然而问题也是层出不穷的。UPS系统本身也随着客户需要和技术进步飞速发展，其“需求”和“功能”是共同的驱动力量。“需求驱动”是从IT负载的供电需求角度讲的，永远会追求更高的可靠性，更低的建设成本、运行成本和更好的可适应性。

当前USP已经不单单是为了改善IT负载供电的可靠性而产生的供电设备，还为了持续不断地追求可靠性，已经完成了从产品到系统备份的演变，在目前的架构下，进一步追求可靠性显得步履艰难。

此外，从产品到系统的演变在某种程度上是以高昂的建设成本和运行成本为代价的，对于数据中心使用者来讲，很难接受越来越高昂的成本。从建设的角度说，系统的冗余就以为这投资的倍增;从运营商的角度来讲，数据中心近年来最为火热的话题就是“绿色和节能”，归根到底就是数据中心使用者希望通过合理的方案降低数据中心的运行成本，主要指的是电费开支。

由于业务发展的阶段性必然导致分阶段的建设，而当前的UPS分期建设远不如IT设备的投资灵活，并且UPS的建设步幅远大于IT设备建设。这样就必然会导致资源浪费或者利用不充分的情况。如何能够使UPS的建设和IT设备的扩容更加匹配和适应，在当前的UPS产品和方案的条件下是一个巨大的瓶颈。

“功能驱动”，从UPS本身来讲，就是确保负载供电的连续性、对市电电网的净化及设备本身的易管理。

由于需求驱动和功能驱动，各种技术风起云涌。

高压直流UPS

高压直流(HVDC)UPS很有可能是UPS发展的下一个阶段，不仅是因为高压直流UPS几乎能够合理传承当前所有UPS的热点和技术前沿技术，也不仅是它能够兼收传统UPS和-48VDC通信电源之间所长而摒弃其短，更重要的是它能够在实现传统UPS所有功能的基础上更好地满足负载供电的可靠性、经济性和适应性。但是目前高压直流UPS还面临一系列问题有待解决。

1、直流输出电压

对于目前标准的服务器电源，其输入电压范围是100~240±0.1VAC，可做以下简要计算。

(1) 无PFC的服务器电源：

最高电压为240+240×0.1=264VAC，峰值电压为264×1.41=373V

最低电压为100-100×0.1=90VAC，谷值电压为90成义1.41=127V

(2) 如果是带有源功率因素校政的电源，其直流输出大致为400V。业界目前针对这个电压的范围，有240V、350V和380V多种方案。

①380V方案。28节12V电池配置：浮充电压为2.25/2V单体，总电压为378V;终止电压为1.70/2V单体，总电压为286V。

理由：当前IT设备基本都带PFC功能，整流之后大致为400VDC。对服务器电源的其他器件没有修改压力，可以考虑放电到最低电压286VDC。