1、 数据中心用数据中心用HVDC设计与应用设计与应用 中恒电气中恒电气 胥飞飞胥飞飞数据中心供电方案大变革 量变2015201420082012约1684660A约684100A约305200A数据中心不间断电源 HVDC 取代 UPS 数据中心供电方案大变革 用户传统UPS技术演进注:表示交流变直流变换器表示直流变交流变换器表示电池组以改良为总体方向:工频向高频,单机向模块化方向,提高转换效率1、晶闸管整流改良为IGBT高频整流2、对电网有污染改良为对电网几乎无污染3、取消工频变压器4、改良模块化的可靠性传统UPS技术演进 工频机传统SCR整流UPS(工频机)原副边电气隔离,体积大、维护难主路
2、输入旁路输入交流输出传统UPS技术演进 高频整流UPS高频整流UPS(工频机)功率因数0.99,原副边电气隔离,体积大,维护难 交流输出 旁路输入 主路输入传统UPS技术演进 高频机 高频整流UPS(高频机)效率提高、体积减小,原副边电气不隔离,零线风险主路输入旁路输入交流输出取消变压器,减小体积取消变压器,减小体积但但工作需要接入零线,零线断开、零线电流等风险,工作需要接入零线,零线断开、零线电流等风险,原、副边不隔离原、副边不隔离,输入输入ATS 成本增加成本增加传统UPS技术演进单机模块化UPS传统UPS技术演进总结A A模块化B BC C省体积高效安全去变压器,原副边电气不隔离 零线安
3、全可靠 同功率N个模块交流并机 零线风险 等等“三”获得“二”妥协模块化传统UPS技术演进总结UPS改良的现状:一直在改良、也一直在妥协!但仍然无法彻底解决四大问题:供电架构的臃肿复杂、系统难快速修复 高投资成本(输入配电、模块化、运维成本)*不间断电源与电池的寄生关系节能模式的可靠性 改良 VS 改革新型HVDC不间断电源设计理念01040203四大改 革系统架构最精简可靠、绿色、高效,安全电池与电源摆脱寄生关系,备用电池最高可用性生命周期内维护、扩容、割接最方便N+X模块并机最简单可靠 HVDC设计理念 系统架构最精简AC/DCDC/ACAC/DCDC/DCIT负载电源交流 UPSDC/D
4、C AC/DCHVDC(直流UPS)IT负载电源HVDC设计理念 备用能源可用性最高AC/DCDC/ACAC/DCDC/DCIT负载电源交流 UPSDC/DC AC/DCHVDC(直流UPS)IT负载电源主供电电网主供电电网 电 池 电 池100%可用性寄生于UPSHVDC设计理念 系统模块化最简单DC/DCAC/DCHVDC(直流UPS)IT负载电源AC/DCAC/DCAC/DC主供电电网100%可用性直流并机(正接正、负接负即可)交流并机(三同“同频”、“同幅”“同方向”)HVDC与UPS原理对比简要分析N+X 模块化HVDC安全设计:高安全浮地工作 为什么要浮地输出输出正输出正输出负输出
5、负大地大地触摸任何一极,均不会有伤害!HVDC并机:最简单的并机均流技术工频UPS并机环流畅通无阻 高频UPS并机零地电压2V高可靠的HVDC并机技术均流实现原理:仅需要根据模块实际输出电流值与平均电流值比较,调整输出电压来实现均流。HVDC插拔:最简单可靠热插拔技术插拔无拉弧、无损伤正正负负插:长针先接触,通过大电阻限流给电容充电。拔:短针先脱离母线,长针通过大电阻放电。更换时间小于1min整流器1副边整流器n副边与U盘工作原理类似 HVDC产品 单个AC/DC整流器HVDC产品整流器发展概况.94%95%96%96.5%.6 KW6 KW15 KW25 KWHVDC模块每3年效率提高一个点
6、,占地面积减少30%201320162010 2007336V:240V:HVDC整流器典型拓扑 彻底解决输入零线风险,拓扑不需要零线输入,实现PF0.99以上,THDi5%拓扑选择Vienna进行功率因数校正,LLC进行DC/DC变换,原副边隔离中国电信HVDC应用与实践单系统双回路(一般负载)双系统双回路(高可靠负载)基本原理架构:中国电信HVDC应用与实践系统组成架构:中国电信HVDC应用与实践“一九原则”90%HVDC,10%机柜分布式逆变器中国移动HVDC应用与实践基本原理架构:中国移动HVDC应用与实践大型互联网公司HVDC应用与实践阿里云 MDC-HVDC系列产品 腾讯MDC-H
7、VDC系列案例一 数据中心批发商万国数据数据中心 案例二 数据中心批发商上海数据港案例三 上海数据港IDC宝山数据中心案例四 腾讯坪山数据中心案例五 内蒙电信云基地数据中心案例六 华数广电青山湖数据中心案例七 上海国金证券项目简介项目名称:上海国金证券借贷宝服务大楼数据机房项目业务:上海国金证券网经部互联网金融产品业务项目规模:面积200平方,一期规划32个服务器机柜案例七 上海国金证券项目简介案例七 上海国金证券项目简介案例八 嘉兴银行IDC银行网点机房案例八 嘉兴银行IDC银行网点机房 基于HVDC供电的数据中心储能电站公司简介 发展历程1996200120102013杭州中恒电讯设备有限公司.深圳中小板上市 重组中恒博瑞等.杭州中恒电气股份有限公司.2015拥抱能源互联网.公司简介 产业布局电力电子硬件研发创新设备的加工、制造电网调度、云平台、动环等协同创新协同创新公司简介 杭州滨江总部公司简介 北京软件基地公司简介 杭州富阳生产基地道路视角THANK YOU 胥飞飞 15068114358