10千伏交流输入的直流不间断电源系统和高弹性冷却技术

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10千伏交流输入的直流不间断电源系统和高弹性冷却技术10千伏交流输入的直流不间断电源系统和高弹性冷却技术——10千伏交流输入的直流不间断电源系统，当前，以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等为代表的新一代信息技术迅猛发展，正在广泛深入地影响到生产生活、社会管理等方方面面。信息技术和传 统产业的深度融合对促进社会就业，拉动经济增长，调整产业结构，转变发展方式和维 护国家安全具有十分重要的作用，已成为促进经济社会发展新旧动能转换的重要支撑和 必要驱动。

为了更好地引导信息系统集成及服务企业抓住发展机遇，大力推动先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合，挖掘企业在参与制造业与互联网融合发展中的潜力，调动企业的积极性，发挥其在集成实施及服务上的优势，充分展示信息系统集成及服务行业在促进工业转型升级发展中的重要作用，引导信息系统集成及服务行业的创新发展，特发布此具有代表性案例。

目录

适用范围

适用于新建数据中心及在用数据中心改造。

技术原理及工艺

供配电链路4合1：提升直流不间断电源的功率等级，将原有配电链路中的中压隔离柜、变压器柜、低压配电柜组、高压直流柜优化为一套10千伏交流输入的直流不间断电源系统；整流模块拓扑5变2：将传统高压直流的模块拓扑具有的5个环节，优化为2个环节，功率密度从1.8瓦/立方厘米提升到3.6瓦/立方厘米，提升一倍。降低成本的同时，提升了效率和可靠性。产品外观如图1所示。1.png

技术指标

（1）电源模块最高效率＞98%，10%～100%负载率下效率＞97%。

（2）电源模块最大功率＞30千瓦，功率密度＞3.6瓦/立方厘米。

（3）电源整机效率＞97.5%。

（4）电源满载总电流谐波（THDi）＜3%。

技术功能特性

与传统的高压直流技术相比，10千伏交流输入的直流不间断电源系统有三项关键技术创新：

（1）移相交错并联拓扑及其均流控制技术。

（2）多磁路耦合的低阻抗比变压器设计技术。

（3）多保护策略叠加、复杂能流模式下的交直流一体化监控技术。

应用案例

华东某云计算数据中心项目，技术提供单位为阿里云计算有限公司。

（1）用户情况简单说明

整楼为新建项目，设计机柜功率12千瓦，机柜1000个。一楼为整体制冷及辅助配电区域，二、三、四楼为IT及配电区域，全楼共有6个IT机房，配电区域与IT机房一一对应，采用模块化布置。

（2）实施内容及周期

全楼共采用18台1.2兆瓦 10千伏交流输入的直流不间断电源系统，采用DR架构配置。整体施工周期共计14个月。

（3）节能减排效果及投资回收期

与传统供电方式相比，年节电851.4万千瓦时，按照电费0.7元/千瓦时计算，年经济效益596万元。总投入为1800万元，投资回报期为36个月。

未来推广前景

10千伏交流输入的直流不间断电源系统通过配电链路和整流模块拓扑两个维度对原有系统进行优化，减少了系统66%的配电环节，从而实现了最高运行效率，相比传统方式提升超过3%。适用于新建和改造的数据中心。华东某数据中心采用阿里云计算有限公司18台1.2兆瓦 10千伏交流输入的直流不间断电源系统，使用DR架构配置，供电部分年节电850万千瓦时。预计未来5年市场占有率可达到20%。