[实用新型]绿色能源数据中心系统

说明书

技术领域

本实用新型属于数据处理中心技术领域，尤其涉及绿色能源数据中心系统。

背景技术

近年来，各行各业对信息技术的依赖日益增加，电脑已成为人们工作生活中不可分割的一部分。而推动信息技术发展的引擎与保证是数据中心。数据中心是21世纪的信息工厂，是实现数据信息的集中处理、存储，传输、交换、管理等业务的服务平台。从物理层次看，数据中心主要由IT设备、配电系统和空调系统3部分构成。IT设备是实现数据中心功能的核心部分，用于数据处理(服务器)、数据存储(存储设备)以及通信(网络设备)。配电和空调系统则用以保障IT设备系统的正常运行。其中，配电系统用于直流、交流转换，并确保为IT设备提供可靠、高质量的电源;空调系统保证IT设备在正常的温度和湿度下工作。

数据中心相比普通楼宇，具有高得多的能耗强度。以数据中心的运行成本来看，以电力为代表的能源成本已接近50%。根据Frost&Sullivan测算，中国2011年数据中心用电530亿kWh，占全国总用电量的1.1%。而随着数据中心数量及运行强度的增加，若能耗效率维持目前水平，其能耗在2015年将达到1122亿kWh，占总用电量的1.7%。面对能源紧张、节能减排等问题，数据中心这一能耗大户面临着降低能耗、节约成本的严峻挑战。“绿色数据中心”的概念应运而生，并将成为数据中心新的发展方向。

但目前数据中心的设计方面仍然存在一些缺点与不足，进而影响数据中心的规模与发展，其设计与不足主要有以下几个方面：

1、供电方式：面对能源紧张，节能减排等问题，目前数据中心仍然采用传统电网进行供电，由于数据中心电力需求大，是高能耗单位，且用电要求高，需要两回路或三回路对其进行电力保障，这样导致变、送电设施投入巨大。用电成本占数据中心运营成本的50%以上。

2、蓄能方式：传统的数据中心蓄能的方式有以下三种：一）、胶体蓄电池，二）、在线柴油发电机，三）、飞轮电力设备，而大部分采用第一种，传统的蓄能设备寿命短。如果在传统数据中心中采用太阳能、风能等绿色能源，由于它们属于清洁能源，对传统蓄能设备的损害非常大。

3、供配电系统：传统数据中心中的供配电系统是依照工业标准三相四线AC380V为标准而设计的供配电系统，对UPS充电时需要作交直流转换，传送至机房又要作直交流转换，对数据中心中的IT设备进行供电前，一般经过三次AC-DC、DC-AC、AC-DC多次变换，能量损耗大,平均损耗率为24%。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供绿色能源数据中心系统，旨在解决现有技术中数据中心能源消耗大的问题。

本实用新型是这样实现的，绿色能源数据中心系统，其中，该绿色能源数据中心系统包括绿色能源发电场、IT设备、超级电容蓄电池/燃料电池和充电控制器；

所述绿色能源发电场用于产生直流电能；所述超级电容蓄电池/燃料电池用于存储所述绿色能源发电场产生的直流电;所述IT设备为直流设备，用于存储数据;

所述充电控制器连接于所述绿色能源发电场与所述超级电容蓄电池/燃料电池之间，用于控制所述绿色能源发电场对蓄电池进行充电；

所述充电控制器还与所述IT设备相连,用于控制所述绿色能源发电场或所述超级电容蓄电池/燃料电池为所述IT设备供电。

进一步地，所述绿色能源发电场包括太阳能发电设备、风能发电设备和潮汐能发电设备中的任一种或多种。

进一步地，所述IT设备包括微服务器、交换机和存储设备。

进一步地，所述微服务器内包括一直流-直流转换器，所述直流-直流转换器把所述微服务器中的直流电转换成低压的直流电供所述微服务器的主板使用。

进一步地，所述绿色能源发电场产生的电能和所述超级电容蓄电池/燃料电池的储能电压均为240伏直流电。

进一步地，所述绿色能源数据中心系统还包括：交流电装置和整流装置；所述交流电装置与所述整流装置相连，所述整流装置用于把交流电转换为直流电。

进一步地，所述绿色能源数据中心系统还包括：柴油发电机，所述柴油发电机与所述整流装置相连，将柴油发电机产生的电能经过整流装置由交流变为直流后再进行传送。

进一步地，所述绿色能源数据中心系统还包括直流用电设备，所述直流用电设备与240伏电压兼容对接。

进一步地，所述直流用电设备为LED灯、直流变频空调、直流变频新风机和直流电源兼容终端。

本实用新型所述的绿色能源数据中心系统与现有技术相比，有益效果在于：