隨著信息技術的發(fā)展與數(shù)據(jù)業(yè)務的迅速擴大，高功率密度設備開始大量應用，“建設節(jié)約又安全的通信供電系統(tǒng)”成為了通信運營企業(yè)關注的重點。此時，高壓直流供電系統(tǒng)從幕后走向臺前。

    多方合推高壓直流

    在三大運營商中，中電信是240V直流供電系統(tǒng)的主要推動者。

    其實早在2007年，中國電信便開始試用這一供電方式。有數(shù)據(jù)顯示，截至2011年11月底，中國電信全網(wǎng)絡240V直流電源系統(tǒng)已經(jīng)達到251個，直流總供電容量超過10萬安培。

    在試點成功的基礎上，2012年，中電信展開了更大規(guī)模的高壓直流供電系統(tǒng)的招標，在中國電信2012年第二批統(tǒng)談統(tǒng)簽電源空調產(chǎn)品集采中，高壓直流產(chǎn)品需求約為185臺，而大容量模塊化不間斷電源產(chǎn)品需求約為4臺;大容量不間斷電源產(chǎn)品需求約為76臺。

    可見，中電信已經(jīng)開始大幅度縮減UPS的采購量，開始轉向高壓直流產(chǎn)品。

     當然，高壓直流供電系統(tǒng)的規(guī)模應用也有賴于標準的出臺。這其中，中國通信標準化協(xié)會在推動高壓直流供電系統(tǒng)的發(fā)展過程中，也發(fā)揮了積極的作用。中國通信標準化協(xié)會通信電源與通信局站工作技術委員會組織制定了240V高壓直流供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)設備用網(wǎng)絡機柜、智能新風及熱交換節(jié)能系統(tǒng)等通信用電源與機房標準，也就是《通信用240V直流供電系統(tǒng)》，這為促進行業(yè)節(jié)能降耗發(fā)揮了積極作用。

    同時根據(jù)工業(yè)和信息化部發(fā)布的通知，上述行業(yè)標準在2012年2月1日正式實施。中國通信標準化協(xié)會此前也曾召開宣貫會，對《通信用240V直流供電系統(tǒng)》標準進行宣貫。中國通信標準化協(xié)會通信電源與通信局站工作環(huán)境技術委員會主席熊蘭英在接受記者采訪時更是充滿信心地表示，高壓直流對交流UPS的替代是必然趨勢。

    目前，科華恒盛突破電氣等企業(yè)在高壓直流供電領域處于領先地位，伊頓電氣、動力源奧特迅、武漢鴻飛、易達威銳等企業(yè)也都在參與高壓直流電源產(chǎn)品的布局。但目前國內電源廠商的高壓直流供電產(chǎn)品設備還沒有定型，大多通過訂單定制方式生產(chǎn)。

    為了配合高壓直流的落地使用，各大服務器廠商也開始打造符合高壓直流使用的設備。目前已在高壓直流系統(tǒng)中主要投用的設備有IBM服務器、DELL服務器、HP服務器、思科路由器、華為交換機、HP及聯(lián)想臺式機等。

    隨著數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡通信的高速發(fā)展，高壓直流供電系統(tǒng)將是一個具有發(fā)展前途的供電系統(tǒng)結構。

    數(shù)據(jù)中心的供電“新寵”

    作為一種全新的供電模式，高壓直流供電技術已經(jīng)開始應用于數(shù)據(jù)中心IT設備供電。

    在一直強調“綠色”發(fā)展的數(shù)據(jù)中心領域，能成為主供電系統(tǒng)的高壓直流沒有讓人失望。

    勞倫斯伯克利國家實驗室五年的研究成果證明，數(shù)據(jù)中心使用直流配電可能節(jié)約10%-20%的能源消耗。

    首先高壓直流供電系統(tǒng)具備高可靠性，其主要從三個方面體現(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，可靠性大大提高。三是交流UPS系統(tǒng)雖然可以提高冗余度來提高安全系數(shù)，但是由于涉及到同步問題，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，即使脫離控制模塊，只要保持輸出電壓穩(wěn)定，也能并聯(lián)輸出電能。   

    其次高壓直流供電系統(tǒng)還具備高效節(jié)能特點。和交流UPS系統(tǒng)相比，直流供電省掉了逆變環(huán)節(jié)，而一般逆變的損耗在5%左右，因此電源的效率得以提高。并且，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。最后由于并機技術簡單，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%，比起交流UPS系統(tǒng)提高了很多。

    最后高壓直流供電系統(tǒng)還具備可維護、擴容便捷的特點，因為采用高壓直流供電，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，維護人員可以自己進行維護。

    目前，高壓直流供電技術已經(jīng)在國內多個運營商建設項目中得到了大量的應用，并憑借在實際應用中表現(xiàn)出的高可靠性、高節(jié)能效果以及運行成本大幅降低的優(yōu)異特質，得到了各大運營商的高度肯定和大力支持。

   高壓直流

    PDU

    不可或缺

    作為高壓直流供電系統(tǒng)的重要組成部分高壓直流PDU也在此扮演重要的角色。通信電源模塊根據(jù)供電到通信設備電源輸入端的電源電壓的種類，可分為交流供電系統(tǒng)和直流供電系統(tǒng)。目前，電信網(wǎng)絡設備采用48V直流電源供電;數(shù)據(jù)通信設備采用380/220V交流UPS供電。

    傳統(tǒng)的PDU就是給數(shù)據(jù)通信設備供電的交流380/220V電源分配單元。

    而240V高壓直流PDU是給數(shù)據(jù)通信設備供電的直流240V電源分配單元，高壓是相對于48V低壓直流電源供電而言的，但其供電的對象卻不是電信網(wǎng)絡設備，而同樣是數(shù)據(jù)通信設備。

    目前國內直流PDU還在起步階段，試運營的直流PDU主要來自非專業(yè)廠商。突破電氣通信用240V直流PDU是依據(jù)《YDB037-2009通信用240V直流供電系統(tǒng)技術要求》設計，符合標準的要求，并通過了泰爾實驗室的專業(yè)檢測。同高壓直流供電系統(tǒng)相一致，是高壓直流供電系統(tǒng)的重要組成部分，并延續(xù)突破PDU質量可靠、工藝成熟，安全性能高的產(chǎn)品特點;采取定制化服務，安全按照客戶的實際需求定制;鋁合金型材外殼，輸入輸出形式靈活;在安裝方面，具有橫安裝和豎安裝的產(chǎn)品，可最大限度地滿足現(xiàn)場安裝調試的需要。

    顏輝說：“目前，突破電氣高壓直流PDU在運營商數(shù)據(jù)中心供電領域，已經(jīng)得到了認可。在呼和浩特電信IDC機房直流電源改造項目中，采用了突破電氣的高壓直流PDU產(chǎn)品，配合整體機房改進，電能節(jié)省約20-30%。其實突破電氣一直致力于通過節(jié)能設備的選用及維護，促進節(jié)能減排，推動機房的綠色環(huán)保理念。

    利用高壓直流對IT設備供電，改變了傳統(tǒng)的供電模式受到業(yè)界的高度關注，尤其是經(jīng)濟效益和社會效益顯著，相信很快將會被通信運營商和IT行業(yè)接受和普及。▇