[发明专利]信息处理系统、不间断电源系统及处理分配控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过不间断电源系统供给电源的信息处理系统、不间断电源系统及处理分配控制方法。

背景技术

一种即使在输入电源断开的情况下，在规定时间内也不停电，而是继续向所连接的设备供给电力的不间断电源装置（系统）被广泛使用。

例如，通常，计算机系统接受从工业电源供给的电力。由于即使电源仅断开一瞬间也会导致计算机系统产生大规模故障，所以使用不间断电源系统，来确保即使在所连接的工业电源断开时，也能够防止在计算机系统产生瞬时电压下降或停电的问题。除了计算机系统以外，还存在各种即使电源仅断开一瞬间也会产生大规模的故障设备，例如，用于医院、工厂等的设施及类似的设施的医疗设备、控制设备、传感器等。通常，此类设施及设备具有不间断电源系统。下面，以互联网数据中心（IDC）为例进行说明，但下面的说明不限于此。互联网数据中心（IDC）具有计算机系统，该计算机系统具有多个处理单元，并且并行执行处理。

不间断电源系统储存电力，在电力供给断开时，通过将储存的电力供给至设备，来维持向设备供电。使用二次电池或双电层电容器等来储存电力，但是两者都需要直流电力。下面，将二次电池或双电层电容器等统称为二次电池。另外，有时将不间断电源装置整体叫做UPS（Uninterruptible Power Supply：不间断电源），但有时仅将储存电力的部分叫做UPS。在下面的说明中，将储存电力的蓄电装置称作UPS。

在不间断电源系统中，包括交流（AC）供电的类型和直流（DC）供电的类型。在将不间断电源系统用作设施整体的电源的情况下，考虑到在设施内的配电等，选用交流供电的不间断电源系统。然而，在将不间断电源系统用作设施整体的电源的情况下，系统的容量及重量变得非常大。例如，在将不间断电源系统用作互联网数据中心（IDC）整体的电源的情况下，在某一层楼设置不间断电源系统，并且在与该楼层相邻的楼层设置计算机系统。

交流供电的不间断电源系统先将交流（AC）的工业电源转换成直流（DC）电力，然后将UPS连接到DC电力的输出端。然后，DC输出的电力转换成AC电力，再以AC电力的形式供给各部分。由于被供给AC电力的设备（处理单元）利用直流工作，所以将供给的AC电力再次转换成DC电力并供给设备（处理单元）。因此，在互联网数据中心（IDC）中使用交流供电的不间断电源系统的情况下，需要进行AC/DC转换、DC/AC转换及AC/DC转换的三次转换。因此，存在AC供电伴随转换的电力损失大，效率低的问题。另外，还存在UPS体积很大的问题。

在此，将被供给（接受）交流（AC）电力的设备称为交流设备，将被供给（接受）直流（DC）电力，利用直流（DC）电力动作的设备称为直流设备。此外，在内部具有直流系统部的交流设备还在内部具有AC/DC转换器，该AC/DC转换器被供给（接受）来自外部的交流电力，然后将交流电力转换成直流电力。有时，将设置于交流设备内部的直流系统部称为直流设备。

一种以互联网数据中心（IDC）省电/减少环境负荷为目标，与直流供电和电力负载均衡（leveling）相关的技术开发正在发展中。

直流供电将AC工业电源转换成DC电力，然后将UPS连接到DC电力的输出端，并且将DC电力供给设备（处理单元）。将在该情况下的UPS称作“DC-UPS”。在该情况下，转换为一次，从而由于能够降低伴随转换而产生的电力损失，所以能够实现省电。然而，由于由将AC电力转换成DC电力的转换器向各直流设备供给直流电力，所以存在伴随电压下降或配电而产生电力损失的问题。

另一方面，电力负载均衡是指这样的技术，为了使来源于环境负荷虽小但是输出控制很难的再生能源或原子能的系统电力，与设备的消耗电力的波动相匹配，而附设大容量蓄电装置来通过蓄电装置的充放电补偿和抑制系统/消耗电力的波动。

为了实现这些直流供电及/或电力负载均衡技术，有在交流设备内部的直流系统部设置蓄电装置的直流供电型的不间断电源装置（DC-UPS）。DC-UPS利用来自设置于交流设备的AC/DC转换器的直流电力进行充电，DC-UPS的放电电力作为直流电力不需要转换就能够直接供给设备内的直流系统部。根据该供电方式，无需将向IDC整体供给的电力直流化，就能够在大型信息设备内部实现直流供电，从而能够实现省电。另外，根据该供电方式，DC-UPS仅具有二次电池和充放电控制电路，不需要DC/AC转换电路，因此，通过在原来设置有DC/AC转换电路的空余空间增设蓄电装置，能够实现具有能够用于大型信息设备及均衡电力负载的电力容量的UPS。