用于数据中心的基于电流检测的可再生能源系统技术方案

用于数据中心的基于电流检测的可再生能源系统。供电系统包括系统间总线、一个或多个可再生能源系统和一个或多个第二开关，其中每个第二开关耦接到一个可再生能源系统并用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线。供电系统进一步包括一个或多个电流检测电路，每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流。供电系统进一步包括中央控制器，中央控制器耦接至系统间总线，并被配置为响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线，以向一个或多个服务器集群或存储系统中的至少一个提供可再生电力。统中的至少一个提供可再生电力。统中的至少一个提供可再生电力。

【技术实现步骤摘要】
用于数据中心的基于电流检测的可再生能源系统


[0001]本公开的实施例总体上涉及用于向数据中心供电的架构，并且更特别地涉及设计有电流检测的用于数据中心的可再生能源系统。

技术介绍

[0002]大型计算机服务器集群可以保存在专用设施(例如，数据中心)中，通常在机架外壳中。这些专用设施需要从公共设施(例如交流(AC)电源)获取大量电力。除了需要电力来运行计算机服务器集群外，这些设施还需要汲取电力来维持良好监管的环境(例如，通过使用机房空调(computer room air conditioning，CRAC)单元)。从AC电源汲取如此大量的电力增加运营设施的总体成本并增加设施的碳足迹。
[0003]为了减少对AC电源的依赖并减少碳足迹，一些设施正在转向可再生能源/电力系统，诸如光伏(PV)系统。为了提高成本效率和运营效率，并减少碳排放以及保持电力供应，将诸如PV系统等可再生能源系统有效地实施到数据中心中是非常重要的。目前，需要将电池系统或存储系统附接到PV系统(或PV面板)以存储和收集输出的太阳能。存储系统或电池系统显著增加了用于数据中心的供电系统的复杂性。成本也随之增加。存储系统或电池系统也降低了效率，因为可再生能量在使用之前必须进行存储。此外，由于对环境法规的考虑，特别是对于消耗大量电力的大型数据中心而言，需要PV系统。

技术实现思路

[0004]第一方面，提供一种用于具有一个或多个服务器集群的数据中心的供电系统，所述系统包括：
[0005]具有一个或多个第一开关的系统间总线，每个第一开关用于将系统间总线连接到一个或多个服务器集群中的一个；
[0006]一个或多个可再生能源系统和一个或多个第二开关，每个第二开关耦接到一个可再生能源系统，每个第二开关用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线；
[0007]一个或多个电流检测电路，每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流；以及
[0008]中央控制器，耦接到系统间总线并被配置为响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线，以向一个或多个服务器集群中的至少一个提供可再生电力。
[0009]第二方面，提供一种数据中心，包括：
[0010]一个或多个服务器集群；
[0011]具有一个或多个第一开关的系统间总线，每个第一开关用于将系统间总线连接到一个或多个服务器集群中的一个；
[0012]一个或多个可再生能源系统和一个或多个第二开关，每个第二开关耦接到一个可再生能源系统，每个第二开关用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线；
[0013]一个或多个电流检测电路，每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流；以及
[0014]中央控制器，耦接到系统间总线，并被配置为响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线以向一个或多个服务器集群中的至少一个提供可再生电力。
[0015]第三方面，提供一种管理具有一个或多个服务器集群的数据中心的供电系统的方法，所述方法包括：
[0016]通过对应的电流检测电路检测对应的可再生能源系统的输出电流，其中供电系统包括具有一个或多个第一开关的系统间总线、一个或多个可再生能源系统、一个或多个第二开关和一个或多个电流检测电路，其中每个第一开关用于将系统间总线连接到一个或多个服务器集群中的一个，其中每个第二开关耦接到一个可再生能源系统并用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线，其中每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流；
[0017]确定对应的可再生能源系统的输出电流是否高于预定阈值电流；以及
[0018]响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线以向一个或多个服务器集群中的至少一个提供可再生电力。
[0019]根据本公开，降低成本(例如，组件成本、运营成本、服务/维护成本等)并降低在数据中心中实施可再生能源系统的复杂性。本文公开的实施例消除了能量存储系统(或电池)，同时解决了确定可再生电力的可用性的问题。
附图说明
[0020]本公开的实施例通过示例的方式示出并且不限于附图中的图，在附图中相同的附图标记表示相似的元件。
[0021]图1是示出根据一个实施例的包括数据中心的一个或多个可再生能源系统的系统架构的示例的框图。
[0022]图2是示出根据一个实施例的控制数据中心的供电系统的示例的流程图。
[0023]图3是示出根据一个实施例的用于可再生能源系统的电流检测电路的示例的框图。
[0024]图4A
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4B是示出根据一个实施例的在闭路模式中操作的电流检测电路的示例的框图。
[0025]图5A
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5B是示出根据一个实施例的在开路模式中操作的电流检测电路的示例的框图。
[0026]图6是示出根据一个实施例的用于集成两种不同模式控制数据中心的供电系统的示例的流程图。
[0027]图7是示出根据一个实施例的数据中心的多个可再生能源系统的示例的框图。
[0028]图8是示出根据一个实施例的用于数据中心的可再生能源系统的多级功率控制的示例的框图。
[0029]图9是示出根据一个实施例的管理数据中心的供电系统的方法的示例的框图。
具体实施方式
[0030]将参考以下讨论的细节描述本公开的各个实施例和方面，并且附图将示出各个实施例。以下描述和附图是本公开的说明并且不应被解释为限制本公开。描述了许多具体细节以提供对本公开的各个实施例的全面理解。然而，在某些情况下，为了提供对本公开的实施例的简要讨论，没有描述公知或常规的细节。
[0031]说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性可包括在本公开的至少一个实施例中。在说明书中的各个地方出现的短语“在一个实施例中”不一定都指同一实施例。
[0032]本公开解决了以下问题，降低成本(例如，组件成本、运营成本、服务/维护成本等)并降低在数据中心中实施可再生能源系统，例如光伏(PV)系统的复杂性，例如，通过消除(或移除)对电池的需求。本文公开的实施例消除了能量存储系统(或电池)，同时解决了确定可再生电力的可用性的问题。还公开了一种在没有能量存储系统的情况下有效利用可再生能源系统的检测/感测方法。实时检测可再生能源系统，例如PV系统的可用性。此外，由于PV系统电力可能存在不同的可用性级别，因此公开了用于在不同条件下有效管理和调节电力的包括硬件和软件的控制方法。这样，可以高效地使用可再生能源。可再生能源系统，例如PV系统，可以集成到现有的数据中心电力基础设施中，包括绿地和棕地，包括具有多个数据中心建筑和集装箱数据中心的超本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于具有一个或多个服务器集群的数据中心的供电系统，所述系统包括：具有一个或多个第一开关的系统间总线，每个第一开关用于将系统间总线连接到一个或多个服务器集群中的一个；一个或多个可再生能源系统和一个或多个第二开关，每个第二开关耦接到一个可再生能源系统，每个第二开关用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线；一个或多个电流检测电路，每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流；以及中央控制器，耦接到系统间总线并被配置为响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线，以向一个或多个服务器集群中的至少一个提供可再生电力。2.根据权利要求1所述的供电系统，其中所述一个或多个可再生能源系统包括一个或多个光伏(PV)系统。3.根据权利要求1所述的供电系统，其中，所述中央控制器进一步被配置为激活所述一个或多个第一开关中的一个以将对应的服务器集群连接到所述系统间总线。4.根据权利要求1所述的供电系统，进一步包括一个或多个第三开关和一个或多个第一转换器，其中每个第三开关耦接在一个可再生能源系统和一个第一转换器之间。5.根据权利要求1所述的供电系统，进一步包括一个或多个第四开关，其中每个第四开关耦接到一个可再生能源系统以在对应的电流检测电路中形成闭环。6.根据权利要求1所述的供电系统，进一步包括一个或多个PV控制器，每个PV控制器对应一个可再生能源系统，以从对应的可再生能源系统的对应的电流检测电路接收输出电流，并控制对应的可再生能源系统。7.根据权利要求1所述的供电系统，其中所述一个或多个电流检测电路中的一个电流检测电路在闭路模式操作以检测对应的可再生能源系统的输出电流，其中其他电流检测电路在开路模式操作。8.根据权利要求1所述的供电系统，其中，所述一个或多个电流检测电路中的一个电流检测电路在闭路模式操作，其中其他电流检测电路周期性地从开路模式切换到闭路模式。9.一种数据中心，包括：一个或多个服务器集群；具有一个或多个第一开关的系统间总线，每个第一开关用于将系统间总线连接到一个或多个服务器集群中的一个；一个或多个可再生能源系统和一个或多个第二开关，每个第二开关耦接到一个可再生能源系统，每个第二开关用于将对应的可再生能源系统连接到系统间总线；一个或多个电流检测电路，每个电流检测电路耦接到一个可再生能源系统以检测对应的可再生能源系统的输出电流；以及中央控制器，耦接到系统间总线，并被配置为响应于对应的可再生能源系统的输出电流高于预定阈值电流，激活对应的第二开关以将对应的可再生能源系统连接到系统间总线以向一个或多个服务器集群中的至少一个提供可再生电力。10.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高天翼，
申请(专利权)人：百度美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：