艾默生数据中心直流解决方案

数据中心高压直流技术一、高压直流电源技术原理如关于IT负载电源的分析，90%以上的数据设备电源普遍采用ATX和SSI拓扑架构，其典型的原理框图如图 1 所示。

在交流UPS供电时，IT内部的电源总是将外部供给的交流电通过整流器变换成直流电，然后再经DC-DC变换成不同的等级给IT负载内部的数据部件供电。

图1 IT设备内部电源国内交流数据设备采用的供电电压等级为220V AC。

数据设备PSU一般是110VAC、220VAC和50Hz、60Hz自适应，各厂家数据设备内配置的PSU设计指标一般满足下表的指标要求。

可见，在交流供电时，PSU最高输入电压为264V，最低输入电压为90V，其最高、最低电压峰值分别为：最高电压峰值：264V×1.414= 373.3V；最低电压值：90V×1.414 =127.3V。

表1如果仅从允许的电压输入范围来看，只要直流母排工作电压不高于350V，低电压不低于150V，数据设备一般可以正常工作。

这就产生了是否可以将相应的直流电压直接向数据设备供电的问题，实际应用表明采用240V制式的直流电源直接向数据设备负载供电，绝大部分的数据设备负载不用做任何改造，就能正常工作，这就是目前240V HVDC供电的基本原理。

但是对于336V制式的直流电源，其原理是完全一样的，只是数据设备内部的PSU需要定制化，来适应336V DC 供电的需要，这也是目前直流336V 制式没有240V制式应用广泛的最主要制约因素。

目前，240V制式高压直流在应用时，用电设备基本不做任何改造，经过简单测试验证后即可投入应用。

国内已有多个数据中心运行在 240V 高压直流供电环境下。

采用UPS供电与采用HVDC供电的基本拓扑架构如下图所示。

从图中可以看到，UPS电源和HVDC电源都是先经过整流器把AC整流成DC，它们是一样的原理；在第二级，UPS是经过逆变器把DC逆变成AC，而HVDC是经过DC-DC变换器来把DC转换成另一电压的DC（实际在DC-DC变换器内部，需要把直流先逆变成高频交流，然后经高频变压器降压后，再整流成DC），来实现对数据设备的供电。

艾默生UPS方案1. 引言艾默生（Emerson）是全球领先的电力设备和技术解决方案提供商，其提供的UPS（不间断电源）方案被广泛应用于各个行业和领域。

本文将重点介绍艾默生UPS方案的概述、特点以及应用场景。

2. 艾默生UPS方案的概述UPS是一种通过蓄电池或其他能量储备设备，为关键设备提供短暂或持续电力供应的装置。

艾默生的UPS方案具有以下特点：•高可靠性：采用先进的电力保护技术和可靠的电池系统，保证电力供应的稳定性和可靠性。

•高效能：采用高效的电力转换技术，提高能源利用率，并减少碳排放，符合环保要求。

•智能管理：配备智能监控和管理系统，能够实时监测电力状态和UPS设备的运行情况，并提供预警和故障诊断功能。

•扩展性：支持灵活的模块化设计，可以根据用户需求进行扩容和升级，提供可持续的电力供应解决方案。

3. 艾默生UPS方案的特点3.1 高可靠性艾默生的UPS方案采用了先进的电力保护技术，如双转换在线技术和静态旁路开关等，能够在电力突变和故障情况下快速切换电源，确保关键设备持续稳定运行。

同时，艾默生的电池系统采用了高容量、长寿命的电池，并提供了智能的电池管理系统，有效延长了电池的使用寿命。

3.2 高效能艾默生的UPS方案采用了最新的电力转换技术，如IGBT（绝缘栅双极型晶体管）技术和DSP（数字信号处理器）控制技术等，能够实现高效的能量转换，提高能源利用率，减少电力损耗和碳排放。

此外，艾默生的UPS方案还支持能量回馈系统，将多余的能量回馈到电网中，进一步提高能源利用率。

3.3 智能管理艾默生的UPS方案配备了智能监控和管理系统，能够实时监测UPS设备的电力参数、温度、湿度等信息，并提供实时报警和故障诊断功能。

用户可以通过远程监控系统对UPS设备进行监控和管理，实现远程故障排除和维护，提高设备的可靠性和运行效率。

3.4 扩展性艾默生的UPS方案采用了模块化设计，支持灵活的扩展和升级。

用户可以根据实际需求灵活选择UPS设备的容量和功能，随时扩容和升级。

有效设计散热模型艾默生数据中心散热解决方案不知道数据中心是否做过这样的统计，但是根据艾默生所提供的数据，大约有2/3的服务器故障会发生机架最顶部的1/3，产生这种问题的原因在于机架顶部的服务器经常过热。

此外有关刀片服务器，其高计算密集度所导致的单位体积内散热需求量的增加，也是业内备受诟病和指责的话题。

但是根据艾默生所提供的数据，与同等数量的1U机架服务器相比，刀片服务器所需要的制冷量非但不增加，反而降低了25%。

为什么艾默生的结论与很多数据中心的结果恰好相反呢？其中，非常重要的一点在于数据中心散热模型的设计，它也是实现新一代数据中心所倡导的绿色节能目标的关键。

据艾默生网络能源中国区副总裁丁麒钢介绍，根据美国环保署向美国国会提交的报告显示，数据中心制冷和电源等辅助支撑设备的能耗，占数据中心总能耗的50%，已经与网络、服务器等设备的运行成本相当。

根据著名的机房设计厂商EYP公司（现在已被惠普公司所并购）的数据显示，制冷设备能耗达到了38%，此外，UPS是另外一个耗能的大户，占到了9%。

丁麒钢表示，这些都可以通过一定的方法进行减少，以达到节能降耗的目的。

采用高效比空调是数据中心节能的关键，这些空调设备要能够根据机房内热负荷的变化，自动控制机组中空调机的运行数量，在热负荷不高的情况下，应该减少空凋运行的数量，以达到节能的目的。

此外，一定要避免同一机房内多台空调机处于相反的运行状态，如制冷/加热、加湿/除湿）。

有关机房的布局对于数据中心节能也至关重要，常见的冷热风通道交替，通过下送风的方式为机架中的IT设备提供制冷。

这种自下而上的制冷方式，机架顶部1/3的部分往往制冷不足，容易因为过热而宕机。

对此，通过增设置顶的空调设备，就可以提供针对高热机房或机房中的高热区域的散热解决方案。

对于传统机房而言，通过下送风方式的改造，与上送风方式相比，工程造价成本降低23%，同时可以节省约29%的电能消耗。

高热密度机房散热解决方案高热密度机房散热对比液冷门系统也是目前构建新一代数据中心比较热门的话题。

PS48120/1800电源系统技术说明书1. 系统简介及结构PS48120/1800型智能高频开关通信电源是由交流配电单元、直流配电单元、整流模块(R48-1800A ；48V/30A)、监控模块（M500D ）、机柜等构成的一种电源系统。

本电源系统满配置时可输出额定电流120A 。

该电源特别适用于GSM 、CDMA 移动基站、固定网中、小容量交换局、传输中继站和微波、卫星通信站。

1．1 系统型号说明1201800PS 48/输出额定电流（120A ）整流模块额定功率（1800W ）输出额定电压（-48V ）电源系统-X1配置型号图1-1 系统型号说明注：－48V 表示输出电压为直流、输出正极端接地。

1．2 系统配置PS48120/1800系统有2种配置方式：1．PS48120/1800-X1：双路交流手动输入、无用户交流输出，直流输出路数为7路； 2．PS48120/1800-X2：两路交流自动输入、有用户交流输出，直流输出路数为7路。

电源系统的配置表见表1-1。

PS48120/1800-X1PS48120/1800-X2监控模块M500D 1台 整流模块R48-1800A标准配置：4台；可选数量：2～4台 防雷 II/C 级防雷交流输入两路交流输入，交流输入空开规格： 2×63A/2P交流配电交流输出 无用户交流输出两路三芯插座，由一路16A/1P 的MCB 控制防雷 直流侧防雷直流配电电池两路电池输入熔丝：2×100A NT00PS48120/1800-X1 PS48120/1800-X2负载输出7路负载输出，总负载电流≤100A。

其中：1×63A/1P（MCB），2×32A/1P（MCB），1×10A/1P（MCB），1×100A NT00（FUSE），1×50A NT00（FUSE），1×6A NT00（FUSE）可选部件温度传感器及其线缆，DC/DC模块，远程监控组件表1-1 PS48120/1800系统配置表1．3 系统结构电源内部结构如图1-2所示。

服务金融客户，打造经典案例——艾默生网络能源助力中国外汇交易中心外滩机房一体化建设金融行业可以说是现代社会运转的命脉，其信息化建设尤其重要。

大量数据的传输、信息的及时处理、多项业务的联系和反馈，都对金融业的信息化建设和应用提出了较高要求。

随着金融行业信息化建设的大力开展，数据中心在金融用户业务发展中的地位越来越重要，构建符合发展需求，有效应对传统数据中心挑战的新一代数据中心，更成为金融行业发展的目标。

在此前提下，金融用户对数据中心应用产品和解决方案也提出了更高要求。

在中国外汇交易中心暨全国银行间同业拆借中心（以下简称“交易中心”）上海外滩机房建设项目中，基于全新的行业趋势和不断变化的业务发展，交易中心希望建设一个具有先进水平、高可靠、高可用、高节能、灵活应变的新一代模块化数据中心，来满足动态的信息应用需求。

在项目建设中，交易中心针对数据中心关键的基础设施平台给予了高度关注，在招标中对相关设备的应用提出了严格要求，并最终采用了艾默生网络能源提供的一体化解决方案。

该解决方案凭借领先的技术优势和出色的综合性能帮助交易中心成功建设了具有一流水平的模块化数据中心，在业界打造了一个经典案例，为客户带来了卓越的应用价值。

项目背景交易中心于1994年4月18日成立，是中国人民银行总行直属事业单位。

近年来，交易中心在人民银行、外汇局的直接领导下，紧紧围绕人民币汇率、利率改革和金融市场发展，致力于银行间本外币市场基础设施建设、产品和机制创新。

银行间本外币市场交易量屡创新高，交易机制不断创新，原生、衍生产品序列逐渐丰富，具有国际先进水平的交易平台成功上线，人民币基准汇率和利率引人瞩目，市场主体数量和类型不断增加，清算、信息、监管服务功能日益完善。

作为中国银行间外汇市场、货币市场、债券市场以及汇率和利率衍生品市场的具体组织者和运行者，交易中心坚持依靠现代科技手段，建设安全、高效、可控的电子服务平台，经过多年努力，采用自主开发与项目外包相结合的方式，已经建设完成30余个电子系统。

XXXXXXXXXXXXXXXXX数据中心项目XXXXXXXX模块化数据中心方案建议书XXXX有限公司2019年6月目录第一章项目概述及方案推介 (5)1.1项目背景 (5)1.2S MART S OLUTION介绍 (7)1.2.1 Smart Solution家族成员 (9)1.2.2 部分行业Smart Solution案例 (10)1.3设计原则 (13)1.4设计依据 (14)第二章系统方案设计 (15)2.1S MART A SILE系统架构 (15)2.2S MART A SILE平面布局图 (16)2.3微模块供配电系统 (16)2.4产品选型 (16)2.5产品特点 (17)2.5.1 工作原理 (17)2.5.2 eXM系列UPS技术特性 (18)2.5.3 eXM系列UPS技术参数 (20)2.5.4 产品结构尺寸 (23)2.6双总线原理图 (24)2.7电池计算 (24)2.7.1 计算方法介绍 (24)2.7.2 电池容量计算 (25)2.8微模块制冷系统 (25)2.8.1 微模块热负荷计算 (25)2.8.2 微模块空调选型概述 (26)1、采用地板下送风 (26)2、EC风机下沉式安装： (28)3、架空地板高度建议 (28)4、末端送风口 (29)LIEBERT.PEX4.0风冷超高效空调产品介绍 (31)一、L IEBERT.PEX4.0风冷系列空调描述 (31)二、L IEBERT.PEX4.0风冷空调机组的特点 0三、L IEBERT.PEX4.0风冷机组的节能设计 (1)LIEBERT.VCC集中式冷凝器产品介绍 (5)1.中大型数据中心室外机解决方案 (5)2.LVC冷凝器介绍 (6)3.LVC冷凝器参数 (7)4.LVC冷凝器特点 (8)5.给您带来的优点 (8)6.主要部件 (8)2.9动环监控单元 (10)2.9.1 动环监控单元组成 (10)2.9.2 监控采集器特点 (14)2.10机柜 (17)2.10.1 机柜附件 (19)2.11封闭冷通道 (20)第三章系统周边产品 (29)3.1RDU-M易睿管理器 (29)3.2数字视频系统 (32)3.3服务器管理系统 (34)3.3.1 MPU数字KVM切换器 (34)第一章项目概述及方案推介1.1 项目背景XXXXXXXXXXXXXXXXX数据中心项目机房位于XXXXXXXXXXXXXXXXX4楼西侧，机房面积约为185m2。

数据中心高压直流供电架构的优化研究随着高压直流供电技术的快速发展，在各大运营商中得到了广泛的运用。

但是高压直流供电技术对服务器适应性提出要求，并且大型数据中心对基础电源需求量不断扩大，这样就导致目前的高压直流供电系统容量无法广泛适应大型数据中心的建设需求，所以为了能够增强高压直流供电系统对服务性的适应性，根据大型数据中心的未来实际发展需要进行判断，结合数据中心以及高压直流供电技术的发展现状进行分析，总结当前大型数据中心供电存在的不足，并且给出合理的优化方案。

目前我国大多数的高压直流供电系统电压等级主要以240V和336V为主。

鉴于高压直流供电系统相关规范电压等级以240V居多，故本次重点讨论240V电压等级的高压直流供电系统。

一、传统高压直流供电架构存在的不足目前我国的通讯行业主要采用-48V直流供电系统，而传统的高压直流供电系统交流配电室内主要包括交流配电屏、整流器、直流输出屏、配套蓄电池等共同构成，所以当前高压直流供电系统主要的问题非常突出，一方面就是系统容量较小，另一方面就是供电系统结构不合理，根据通信行业的标准，通信用240V直流供电系统容量一般在1200A以下，最大不应该超过1600A。

在工程应用中系统的容量还必须要根据设备制造水平、蓄电池容量等因素进行合理的控制，所以大多数的主流高压直流设备厂家生产的电源模块一般最大就是在50A/240V左右，通过这样的设计能够尽可能的减少电源模块并联数量，并且减少占地面积。

目前规划设计的高压直流供电系统整流架大多都以800A为主，整个系统的容量偏小，尤其是对于大型数据中心来说，必须要通过许多套高压直流电源供电系统共同承载，才能够满足不间断供电需求。

而且由于目前高压直流供电系统容量有限，各套电源系统直流输出分路需匹配机房列头柜配电做定制化配置，致使高压直流系统直流输出屏内部空间局促且配电环节增加，存在改善优化空间。

二、高压直流供电架构的改进措施通过对上述高压直流供电架构存在的主要问题进行分析，明确了高压直流供电架构改进的主要方向，首先可以通过分散式的方法来加强，对于高压直流供电系统进行改造。

艾默生网络能源携手“贵阳中电”打造一流云计算数据中心佚名【期刊名称】《电信网技术》【年(卷),期】2015(0)3【摘要】继云计算、物联网和移动互联网之后,大数据正逐渐成为全球信息技术的新热点和产业发展的新方向,也成为政府宏观调控、国家治理、社会管理、经济发展的重要信息基础和技术手段。

目前,在全国范围内已掀起各地方政府因地制宜制定大数据产业发展战略、众多创新企业积极参与的火热局面。

其中,贵阳市依托各种优势资源平台,抢抓大数据产业发展契机,着力将本市打造成为全国大数据产业先行区和西部智能终端产业基地，形成立足西南、辐射全国、影响东南亚的市场布局，并在此基础上为贵州省大数据产业的发展承担重要使命。

【总页数】2页(P95-96)【关键词】艾默生网络;数据中心;全球信息技术;资源平台;物联网;云计算中心;发展战略;经济发展;社会管理;市场布局【正文语种】中文【中图分类】TN915.05【相关文献】1.艾默生网络能源助力广电行业发展--艾默生网络能源"广电展"独领风骚/Fortinet 2006年2月病毒报告:Adware(广告软件)首次成为主要病毒威胁/福瑞杰展望2006年中国市场/黑龙江省国土资源厅采用EMBLAZE-VCON HD1000全面提升办公自动化水平/携手中远网络打造供应链信息平台Intermec大力推动中国物流行业发展/"快乐发送,体验无限"--佳能春季送好礼 [J],2.艾默生网络能源：打造全线解决方案应对数据中心革新 [J],3.艾默生网络能源助力“鹏博士”打造下一代数据中心 [J],4.携手贵阳中电打造-流云计算数据中心【艾默生网络能源】 [J], 艾默生5.武汉大学携手艾默生网络能源打造数据中心样板机房 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Global LeaderBusiness-Critical Continuityfor TM 产品目录动态绿色网络能源12一体化解决方案7 户外电源8 配电与切换开关10 服务器机柜11 浪涌保护9 精密制冷1 交流电源2 连接3 直流电源4 嵌入式计算5 嵌入式电源6 监控低压配电自动切换系统解决方案直流不间断供电系统解决方案交流不间断供电系统解决方案精密制冷系统解决方案服务器机柜解决方案动力设备、机房环境及安全监控解决方案户外一体化通信机柜解决方案可再生能源解决方案12 服务器电源管理配电服务器电源管理解决方案谐波治理解决方案目录直流电源系统0118户外能源系统交流电源系统2339浪涌保护系统服务器机柜系统414653616771监控系统谐波治理系统可再生能源系统73精密制冷系统艾默生网络能源全方位产品直流电源系统EMERSON NETWORK POWER.THE GLOBAL LEADER IN ENABLINGBUSINESS-CRITCAL CONTINUITY.01提供业界最为完整的全容量范围直流供电解决方案，在保证系统高性能、高可靠性的基础上，全面采用系统节能、节地、环保等新技术，有效降低运营商综合TCO，实现客户战略可持续发展。

直流电源系统助力艾默生网络能源TM“关键业务全保障”直流电源系统户外能源系统交流电源系统配电与切换开关系统浪涌保护系统精密制冷系统监控系统谐波治理系统可再生能源系统服务器电源管理系统服务器机柜系统20NetSure801通信电源系统是艾默生网络能源集多年开发及网上运行经验，为满足全球客户需求而研制的最新一代大容量电源系统。

系统采用分立式设计，单柜系统可提供高达2000A 输出电流，并通过多柜并机实现最高6000A 容量。

系统具有高性能、高可靠性、维护便利、可休眠节能等优异性能，全面满足通信中心机房供电需求。

系统组成交流配电柜直流配电柜整流柜整流模块R48-5800监控模块：M810G交流配电柜: PD380/400AFH-6、PD380/630AFH-6或PD380/630AFA-6直流配电柜: PD48/1600DF-6、PD48/2500DF-6或PD48/2000HF-2/120(高阻配电柜)整流柜(Rack1000-6或Rack2000-6)高频开关整流模块R48-5800 监控模块M810G系统特点休眠节能专利技术，有效降低机房综合运营成本超强电网适应能力，260~530Vac 均可正常工作，并能够承受600Vac 高压输入数字化自主均流，均流性能稳定，精度高达0.7% 电池反接保护，有效防止电池反接后模块炸机耐油机启动，能承受油机瞬间过压，对油机输出要求不苛刻电流缓起功能，有效提高电池使用寿命，及减小对负载和电池的冲击安全可靠，交流侧、直流侧、信号端全方位防雷满足中国及欧盟的环保要求02NetSure801应用场合2G/3G 核心网机房中、小型数据中心固网核心网机房整流模块R48-5800效率高达93％以上功率因数0.99输入电网频率：45~65Hz 工作温度范围：-40℃~+65℃额定输出功率：5800W 安规：CE 、UL 、TUV EMC ：EN55022 Class B 无损伤热插拔MTBF>57万小时输出功率输入电压100%50%0 260 304 530输出功率Vs 输入电压@45℃℃输出功率Vs 环境温度@Uin>304VAC100%50%-404060输出电流输出电压0 100A 122A58V 48V 输出电压Vs 输出电流@45℃监控模块M810G直接用Web 通过网口实现实时远程监控8组干接点输出，可自由配置4个用户数字量输入接口，可自由配置可存储历史告警400条，电池测试日志10条，系统日志300条，控制日志2000条智能化电池管理，提高电池使用寿命，保证网络安全遥控、遥测、遥信、遥调可以本地或远程升级软件无损伤热插拔整流模块R48-5800监控模块M810G03直流配电柜交流配电柜自带监控单元和通信接口，可独立工作，易于实现分散供电，安放扩容非常灵活方便中文显示本机交流电压、电流、频率、防雷器状态等参数本机可对输入过欠压、频率异常、防雷器故障等进行声光报警两路市电输入，手动/自动切换，安全可靠提供应急直流照明，方便维护系统配电上下自由出线，正面操作，方便灵活安全直流配电柜可以柜内并机，方便安装扩容智能化设计，自带监控单元，可独立工作，易于实现分散供电，安放扩容非常灵活方便中文显示本机直流各种信息，方便使用、维护系统配电上下自由出线，机柜2/3空间可用于用户走线，安装维护方便所有输出状态在机柜的屏幕上都进行一对一显示，方便主设备维护系统推荐配置序号系统Rack1000-6监控容量模块(A)交流配电柜 直流配电柜 整流柜 整流模块PD380/ 400AFH-6200～1000PD380/ 630AFH-6 PD48/ 1600DF-6PD48/2500DF-6M810GR48-5800Rack2000-6123456789101 1 1 210～ 110001500～ 1 1 1 1015～ 115002000～ 1 1 1 1520～ 120002500～ 1 1 1 1 2025～ 11 1 1 1 1 2530～ 125003000～30003500～ 1 1 1 1 2 3035～ 135004000～ 1 1 1 1 2 3540～ 140004500～ 2 2 1 2 4045～ 145005000～ 2 4550～ 12 121150006000～2 1 2 32 3 35060～ 1 04交流配电柜2005PS48600-3/2900 电源系统是艾默生网络能源集多年开发和网上运行经验，采用全数字DSP 技术，为满足全球客户需求而设计的新一代高可靠、高功率密度、高性能的全数字化通信电源系统。

华为公司数据中心机房动力一体化整体解决方案——艾默生网络能源数据中心整体解决方案实例概述华为技术数据中心机房采用艾默生的动力一体化整体解决方案：包括800KVA 6台组成的双母线系统，600KVA 2台组成的1＋1并机系统，精密空调26台，4台10KVA 2000KW柴油机并机。

该数据中心目前是亚太地区最大的数据中心，配有总容量为6000KVA的大型UPS。

分别用2＋1并机方式组成双母线供电系统，该系统还配置艾默生的LBS负载母线同步跟踪器及STS静态切换开关，该系统可用度达到99.99999%。

华为公司数据中心机房动力一体化整体解决方案鉴于当今被安装于信息数据中心内的绝大多数IT设备（服务器、交换机、光端机、网关、磁盘阵列机和通信设备）所允许的瞬间供电中断时间仅为0.01～0.02s左右。

这就意味着：对于关键性的数据中心机房所用的UPS供电系统而言，在运行中如果出现0.02s以上瞬间供电中断的故障时，就会造成网络瘫痪事故发生。

众所周知：一旦网络瘫痪后，要想让整个网络重新恢复正常工作往往需耗时几十分钟至几小时。

显而易见，由此会给用户带来巨大的经济损失。

基于上述原因，艾默生为华为公司数据中心机房提供了可用度达到99.99999%的新一代数据中心解决方案：包括800KVA 6台组成的双母线系统，600KVA 2台组成的1＋1并机系统，精密空调26台，4台10KVA 2000KW柴油机并机。

此数据中心机房用智能化UPS供电系统是由以两套2+1型UPS（800kVA）冗余并机系统和1套1+1型UPS（600kVA）冗余并机系统为核心、采用双总线输入、双总线输出设计方案所构成的、具世界一流技术水平的超大型UPS供电系统。

此系统具备冗余式供电能力为3800kVA，其最大供电能力高达6000kVA，目前是亚太地区最大的数据中心。

采用双总线输入、双总线输出+负载同步控制器+负载自动切换开关设计方案所构成的、具有世界一流技术水平的超大型UPS供电系统，不仅可以消除各种可能出现的单点瓶颈故障隐患，而且还可向位于数据中心机房内的各种IT设备连续提供365×24h高品质的UPS逆变器电源（高达99.99999995%的高品质的，年平均的停电时间小于0.15s左右）。

数据中心的高压直流之路正文：一、引言⑴背景介绍数据中心是现代信息技术发展的核心基础设施，为各行各业提供存储、处理和传输大量数据的能力。

随着数据中心规模和性能要求不断增加，传统的交流电供电方式已经逐渐暴露出供电效率低、能耗大、散热困难等问题。

因此，高压直流（High Voltage Direct Current，HVDC）供电技术逐渐成为新一代数据中心供电解决方案。

⑵目的和范围本文档旨在介绍数据中心采用高压直流供电的优势、技术原理、系统设计、实施及运维等方面的内容。

涵盖了HVDC供电系统的架构、组成部分、连接方式、安全保护措施、性能优化等多个方面。

二、优势介绍⑴能耗降低相比传统的交流供电系统，HVDC供电系统能够减少损耗和能耗，提高供电效率。

⑵空间利用率提高HVDC供电系统的组件更加紧凑，安装密度高，可以节省数据中心的空间。

⑶系统稳定性增强HVDC供电系统对电压波动和电力质量的要求较低，能够提供稳定的供电。

⑷灵活性增加HVDC供电系统能够实现多级变换和灵活的系统布局，适应不同规模和结构的数据中心的需求。

三、技术原理⑴ HVDC系统组成HVDC系统主要由直流发电机、变流器、直流线路、逆变器和配电系统等组成。

⑵变流器原理变流器是将交流电转换为直流电的关键设备，通过控制开关管的导通和断开，将交流电源转换为直流电压。

⑶逆变器原理逆变器是将直流电转换为交流电的设备，通过控制开关管的导通和断开，将直流电压转换为交流电。

四、系统设计⑴ HVDC系统架构HVDC系统架构由供电站、站间直流线路和数据中心内部配电系统组成。

⑵直流线路设计直流线路设计应考虑线路容量、电阻、电感、安全保护等方面的因素，确保供电系统的性能和安全性。

⑶配电系统设计配电系统设计包括负载分布、安全保护、电缆选择等方面，要确保数据中心各个区域能够得到稳定可靠的供电。

五、实施与运维⑴ HVDC系统安装要求HVDC系统的安装应符合相关电气安全标准，保证供电系统的可靠性和安全性。

慧睿集装箱数据中心关键业务全保障艾默生慧睿集装箱以领先的高效能和广泛的兼容性满足当前云计算和模块化的需求，适应多种应用场景，实现快速部署和扩容。

慧睿集装箱的应用场景近年来，艾默生网络能源有限公司推出了一系列Smart 解决方案，包括SmartRow ，SmartAilse ，SmartMod 。

慧睿集装箱正是SmartMod 解决方案推动下的标准工程化产品，其应用领域主要在模块化、移动式数据中心，特别适合偏远地区作业。

沙漠、海岛等偏远地区的通讯基站 户外太阳能发电机房 工业勘探数据中心 高铁沿线数据中心 移动式数据中心 模块化数据中心 ……慧睿集装箱的优势特点超高密度慧睿集装箱占用物理空间不到40平方米，其密度在100～800kW 之间，机柜部署数量5～24个，IT 设备可用空间200U ～1000U 之间。

极低成本相对传统土建式数据中心，其土建节省高达20%，初始投资成本CAPEX 减少30％以上，年运行维护成本OPEX 减少60％以上。

快速部署慧睿集装箱为标准工程化产品，用户只需装上服务器，接通水和电即可正常运行，整个建设周期不到1个月。

绿色节能慧睿集装箱采用先进的水冷和高压直流方案减少基础设施的能耗，同时利用地理环境优势在Free Cooling 模式下其PUE 低于1.1。

模块发展慧睿集装箱为模块化标准产品，客户可根据业务需要边成长边投资，合理分配和利用人力、物力和财力。

SCC 投资价值艾默生慧睿集装箱数据中心与传统数据中心相比较，在同等建设等级模式下其主要优势如下： SCC 占地空间节省约6倍 SCC 散热功耗减少60%以上 SCC 总功耗降低25％以上 SCC 资本支出减少35%以上 SCC 年运营支出减少60%以上慧睿集装箱超高密度极低成本快速部署绿色节能模块发展慧睿集装箱规格参数集装箱类型单列柜双列柜型号CS2005R CS4012R CS2010DR CS2012DRH CS4022DR CS4024DRH半深机柜NA NA10×42U10×42U22×42U22×42U 标准机柜5×42U12×42U NA2×44U NA2×44U单机柜负载20kW25kW30kW30kW35kW35kW风冷XDC/XDH冷冻水XDP/XDH冷冻水XDP/XDH冷冻水XDP/XDH水冷cooltherm水冷cooltherm 制冷方案水冷Cooltherm水冷cooltherm水冷cooltherm水冷cooltherm NA NA交流380UPS交流380UPS交流380UPS交流380UPS交流380UPS交流380UPS 供电方案直流240V/380V直流240V/380V直流240V/380V直流240V/380V直流240V/380V直流240V/380V 外形尺寸20′x8′x8′6″40′x8′x8′6″20′x8′x8′6″20′x8′x8′6″40′x8′x8′6″40′x8′x8′6″IT可用空间210U504U420U508U904U992U 总负载100kW300kW300kW360kW770kW840kW。