DE202012013452U1 - Mischen und Glätten von Stromversorgungsquellen - Google Patents

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Abstract

Energieverteilungssystem, das System umfassend: DC-Bus, dafür konfiguriert, Betriebsenergie an eine DC-Last zu liefern; Umwandler, dafür konfiguriert, AC-Energie zu empfangen und die empfangene AC-Energie in DC-Energie umzuwandeln, die an den DC-Bus geliefert wird; Batteriesystem, dafür konfiguriert, DC-Energie aus einer Batterie an einen DC-Bus zu liefern; und Steuergerät, dafür konfiguriert, eine erste Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird, um eine zweite Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch das Batteriesystem an den DC-Bus geliefert wird, während die erste Menge an DC-Energie durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird und um einen Umwandler und das Batteriesystem in solch einer Weise zu steuern, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert und das Batteriesystem gleichzeitig die zweite Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Dieses Dokument bezieht sich im Allgemeinen auf die Verteilung elektrischer Energie.
  • HINTERGRUND
  • Im Allgemeinen empfangen Energieverteilungssysteme hohe Spannungen und/oder Starkstrom von einem Energieversorger, einer Generatoranlage oder einer anderen Energiequelle. Das Energieverteilungssystem kann die empfangene Leistung in elektrisch betriebenen Anlagen umsetzen, etwa in Computer und Kühlgeräte in einem Datenzentrum. Der elektrische Strom wird für gewöhnlich durch Starkstromleitungen geführt und dann in zwei oder mehrere Zweigleitungen geteilt, um die Stromenergie zu unterteilen und zu verteilen. Einige dieser Leitungen können wieder weiter unterteilt sein, damit sie die Stromenergie noch weiter unterteilen und verteilen können. Jeder der elektrischen Leiter kann durch Sicherungsschalter und/oder andere Überstrom-Schutzvorrichtungen geschützt werden, um den Fluss elektrischer Ströme zu unterbrechen, welche die Leitergrößen überschreiten.
  • Elektrische Vorrichtungen sind Im Allgemeinen für die maximale Stromaufnahme ausgelegt und in einigen Fällen sind diese Nennwerte auch etwas konservativ. Zudem beziehen elektrische Vorrichtungen, wenn überhaupt, nur selten ihre tatsächlichen Nennstromwerte. An einigen Instanzen kann das Energieverteilungssystem mit Vorsicht aufgebaut werden, um die Leitergrößen der Geräte einzuhalten. Die Gesamtstromaufnahme der in einem Leitungsnetzwerk verbundenen Vorrichtungen eines Stromverteilersystems kann konservativ unter dem Limit des Schutzschalters für die jeweilige Zweigleitung liegen, und die daran angeschlossenen Vorrichtungen können nicht gleichzeitig ihre maximale elektrische Stromleistung beziehen. Insgesamt kann also ein Stromverteilersystem einen Teil der verfügbaren Energie ungenutzt sein lassen, und die Menge an nichtgenutzter Energie kann mit zunehmender Anzahl an Stromzweigleitungen noch steigen.
  • Betreiber von Datenzentren wollen ihre elektrischen Geräte außerdem vor Stromausfällen und Spannungsabfällen schützen. Daher können diese Betreiber eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (uninterruptible power supply, USV) einrichten, die sowohl die Leistung regeln, als auch eine gewisse Batteriesicherung bereitstellen, entweder um ein System während eines Stromausfalls weiter zu betreiben oder um dem System genug Zeit zu geben, sicher und sauber herunterzufahren. In einem großen Rechendatenzentrum, kann eine derartige USV den Strom beim Eintreffen in das Datenzentrum konditionieren und ist in der Lage viele Megawatts an elektrischem Strom zu konditionieren.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Im Allgemeinen beschreibt dieses Dokument die Verwendung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung, um die Höhe der Leistung zu nivellieren und zu glätten, die von einem Elektrizitätswerk bezogen wird, indem die Versorgungsenergie kontrolliert um Leistung ergänzt wird, die in unterbrechungsfreien Stromversorgungen gespeichert ist.
  • Als ein erster Aspekt beinhaltet ein Energieverteilungssystem einen Gleichstrom(direct current, DC)-Bus, der konfiguriert wurde, um Betriebsenergie an eine DC-Last zu liefern, einen Umwandler, der konfiguriert wurde, Wechselstromenergie (alternative current – AC) zu empfangen und die empfangene AC-Leistung in DC-Leistung umzuwandeln, die dem DC-Bus bereitgestellt wird, ein Batteriesystem, das konfiguriert wurde, um DC-Leistung aus einer Batterie an den DC-Bus zu liefern und ein Steuergerät, das konfiguriert wurde, um eine erste Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird, eine zweite Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch das Batteriesystem an den DC-Bus geliefert wird, während die erste Menge an DC-Energie durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird, den Umwandler sowie das Batteriesystem zu regeln, sodass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert und das Batteriesystem gleichzeitig die zweite Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert.
  • Verschiedene Implementierungen können einige, alle oder keine der folgenden Merkmale beinhalten. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um die erste Menge zu bestimmen, die zweite Menge zu bestimmen und den Umwandler sowie das Batteriesystem zu regeln, als Teil eines Übergangs zwischen dem ersten Zustand, in welchem der Umwandler keine DC-Leistung an den DC-Bus liefert, und einem zweiten Zustand, in welchem der Umwandler eine dritte Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um während einer bestimmten Zeitspanne zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand umzuschalten, um so zu verhindern, dass der Einschaltstrom ein vorgegebenes Niveau überschreitet. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um die erste Menge zu bestimmen, die zweite Menge zu bestimmen und den Umwandler sowie das Batteriesystem zu regeln, als Teil eines Übergangs zwischen dem ersten Zustand, in welchem das Batteriesystem keine DC-Leistung an den DC-Bus liefert, und einem zweiten Zustand, in welchem das Batteriesystem eine dritte Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand in Reaktion auf eine Indikation dafür umzuschalten, dass ein Fehlerzustand in der empfangenen AC-Leistung eintreten wird. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um die erste Menge und die zweite Menge so zu bestimmen, dass die an die DC-Last gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Last aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Das Steuergerät kann konfiguriert werden, um den Umwandler so zu steuern, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, indem es die Ursache dafür setzt, dass ein Blindleistungskompensationssystem im Umwandler den aus der empfangenen AC-Leistung bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau hält.
  • Als ein zweiter Aspekt wird ein Verfahren für die Steuerung eines Energieverteilungssystems dargestellt, welches einen DC-Bus beinhaltet, der konfiguriert wurde, Betriebsenergie an eine DC-Last zu liefern, einen Umwandler beinhaltet, der konfiguriert wurde, AC-Leistung zu empfangen und die empfangene AC-Leistung in DC-Leistung umzuwandeln, die an den DC-Bus geliefert sowie ein Batteriesystem beinhaltet, das konfiguriert ist, um DC-Leistung aus einer Batterie an den DC-Bus zu liefern. Das Verfahren beinhaltet das Bestimmen einer ersten Menge an DC-Energie, die durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird, das Bestimmen einer zweiten Menge an DC-Energie, die durch das Batteriesystem an den DC-Bus geliefert wird, während die erste Menge an DC-Energie durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird und die Steuerung des Umwandlers und des Batteriesystem in solch einer Weise, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert und das Batteriesystem gleichzeitig die zweite Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert.
  • Verschiedene Implementierungen können einige, alle oder keine der folgenden Merkmale beinhalten. Der Umwandler kann so gesteuert werden, dass der Umwandler zwischen der Lieferung der ersten Menge an DC-Energie und der Lieferung einer dritten Menge an DC-Energie an den DC-Bus umschaltet, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist. Der Umwandler kann während einer bestimmten Zeitspanne zwischen der Lieferung der ersten Menge an DC-Energie und der Lieferung der dritten Menge an DC-Energie umschalten, um so zu verhindern, dass der Einschaltstrom ein vorgegebenes Niveau überschreitet. Bevor der Bestimmung der ersten Menge an DC-Energie und der Bestimmung der zweiten Menge an DC-Energie kann der Umwandler die Lieferung von DC-Energie an den DC-Bus anhalten. Das Batteriesystem kann so gesteuert werden, dass das Batteriesystem zwischen der Lieferung der zweiten Menge an DC-Energie und der Lieferung der dritten Menge an DC-Energie an den DC-Bus umschaltet, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist. Die Bestimmung der ersten Menge an DC-Energie und die Bestimmung der zweiten Menge an DC-Energie kann in Reaktion auf eine Indikation dafür durchgeführt werden, dass ein Fehlerzustand in der empfangenen AC-Leistung eintreten wird. Bevor der Bestimmung der ersten Menge an DC-Energie und der Bestimmung der zweiten Menge an DC-Energie kann das Batteriesystem die Lieferung von DC-Leistung an den DC-Bus anhalten. Die erste Menge und die zweite Menge können so bestimmt werden, dass die an die DC-Last gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Last aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Der Umwandler kann so gesteuert werden, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, indem er die Ursache dafür setzt, dass ein Blindleistungskompensationssystem im Umwandler den aus der empfangenen AC-Energie bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau hält.
  • Als ein dritter Aspekt beinhaltet ein Energieverteilungssystem eine Vielzahl von DC-Bussen, die konfiguriert wurden, um Betriebsenergie an eine Vielzahl von DC-Lasten zu liefern, eine Vielzahl von Umwandlern, wobei jeder Umwandler konfiguriert wurde, um AC-Leistung zu empfangen und die empfangene AC-Leistung in DC-Leistung umzuwandeln, eine Vielzahl von Batteriesystemen, wobei jedes Batteriesystem eine jeweilige Batterie beinhaltet und konfiguriert wurde, um DC-Leistung aus der jeweiligen Batterie an einen korrespondierenden der DC-Busse zu liefern und einen Energiekoordinator, der konfiguriert wurde, um eine Gesamtmenge an DC-Energie zu bestimmen, die durch die Vielzahl von Umwandlern an die DC-Busse geliefert werden soll, um eine Vielzahl von Mengen an DC-Energie zu bestimmen, die durch die Batteriesysteme an die DC-Busse geliefert werden soll, während die Gesamtmenge an DC-Energie durch die Umwandler an die DC-Busse geliefert wird und die Umwandler sowie die Batteriesysteme so zu steuern, dass die Umwandler die Gesamtmenge an DC-Energie an die DC-Busse liefern und gleichzeitig die Batteriesysteme die Vielzahl von Mengen an DC-Energie an die DC-Busse liefern.
  • Verschiedene Implementierungen können einige, alle oder keine der folgenden Merkmale beinhalten. Der Energiekoordinator kann konfiguriert werden, um die Gesamtmenge an DC-Energie und die Vielzahl von Mengen an DC-Energie zu bestimmen, sodass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Leistung umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Der Energiekoordinator kann konfiguriert werden, um die Umwandler so zu regeln, dass die Umwandler die Gesamtmenge an DC-Energie an den DC-Bus liefern, indem sie dafür sorgen, dass Blindleistungskompensationssysteme in den Umwandlern den aus der empfangenen AC-Energie bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau halten. Der Energiekoordinator kann für jeden der Vielzahl von Umwandlern konfiguriert werden, um die jeweilige erste Menge an Betriebsenergie, die an die Umwandler geliefert werden soll so zu bestimmen, dass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die Menge an durch die Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Der Energiekoordinator kann konfiguriert werden, um in Reaktion auf einen erhöhten Betriebsenergiebedarf für eine erste Gruppe von einem oder mehr Umwandlern eine Größenordnung des erhöhten Energiebedarfs zu bestimmen, eine zweite Gruppe von einem oder mehreren Umwandlern zu ermitteln, die weniger als ihre jeweilige erste Menge an Betriebsenergie verbrauchen und Energie von der zweiten Gruppe zur ersten Gruppe neu zuzuweisen, sodass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird.
  • Als ein vierter Aspekt wird ein Verfahren für die Reglung eines Energieverteilungssystem dargestellt, das eine Vielzahl von DC-Bussen beinhaltet, die konfiguriert wurden, um Betriebsenergie an eine Vielzahl von DC-Lasten zu liefern, eine Vielzahl von Umwandlern beinhaltet, die konfiguriert wurden, um AC-Energie zu empfangen und die empfangene AC-Energie in DC-Energie umzuwandeln, welche an die DC-Busse geliefert wird und eine Vielzahl von Batteriesystemen beinhaltet, wobei jedes Batteriesystem eine jeweilige Batterie beinhaltet und konfiguriert ist, um DC-Energie aus den jeweiligen Batterien an einen korrespondierenden der DC-Busse zu liefern. Das Verfahren beinhaltet das Bestimmen einer ersten Gesamtmenge an DC-Energie durch einen Energiekoordinator, welche von der Vielzahl von Umwandlern an die DC-Busse geliefert werden soll, das Bestimmen einer Vielzahl von durch die Batteriesysteme an die DC-Busse zu liefernden DC-Energiemengen, während die erste Gesamtmenge an DC-Energie durch die Umwandler an die DC-Busse geliefert wird und das Steuern der Umwandler sowie der Batteriesysteme in solch einer Weise, dass die Umwandler die erste Gesamtmenge an DC-Energie an die DC-Busse liefern und die Batteriesysteme gleichzeitig die Vielzahl von Mengen an DC-Energie an die DC-Busse liefern.
  • Verschiedene Implementierungen können einige, alle oder keine der folgenden Merkmale beinhalten. Die Umwandler können so gesteuert werden, dass die Umwandler zwischen der Lieferung der ersten Gesamtmenge an DC-Energie und der Lieferung einer zweiten Gesamtmenge an DC-Energie an die DC-Busse umschalten, wobei die zweite Gesamtmenge größer als die erste Gesamtmenge ist. Die Umwandler können während einer bestimmten Zeitspanne zwischen der Lieferung der ersten Gesamtmenge an DC-Energie und der Lieferung der zweiten Gesamtmenge an DC-Energie umschalten, um so zu verhindern, dass der Einschaltstrom ein vorgegebenes Niveau überschreitet. Bevor der Bestimmung der ersten Gesamtmenge an DC-Energie und der Bestimmung der Vielzahl von Mengen an DC-Energie können die Umwandler die Lieferung von DC-Energie an die DC-Busse anhalten. Das Verfahren kann außerdem das Steuern der Batteriesysteme beinhalten, sodass die Batteriesysteme zwischen der Lieferung der Vielzahl von Mengen an DC-Energie und der Lieferung der zweiten Gesamtmenge an DC-Energie an die DC-Busse umschalten, wobei die zweite Gesamtmenge größer ist als die Vielzahl von Mengen. Die Bestimmung der ersten Gesamtmenge an DC-Energie und die Bestimmung der Vielzahl von Mengen an DC-Energie kann in Reaktion auf eine Indikation dafür durchgeführt werden, dass ein Fehlerzustand in der empfangenen AC-Energie eintreten wird. Bevor der Bestimmung der ersten Gesamtmenge an DC-Energie und der Bestimmung der Vielzahl von Mengen an DC-Energie können die Batteriesysteme die Lieferung von DC-Energie an die DC-Busse anhalten. Die erste Gesamtmenge und die Vielzahl von Mengen können so bestimmt werden, dass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch die Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Die Umwandler können so gesteuert werden, dass die Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefern, indem sie dafür sorgen, dass eine Vielzahl von Blindleistungskompensationssystemen in den Umwandlern den aus der empfangenen AC-Energie bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau hält.
  • Die hierin beschriebenen Systeme und Techniken können einen oder mehrere der folgenden Vorteile mit sich bringen. Erstens kann ein System einem Datenzentrum während Kraftwerksausfällen Energie liefern. Zweitens kann das System in Zeiträumen reduzierter Energieverfügbarkeit Datenzentrumslasten mit Energie beliefern. Drittens kann das System die Spitzenenergiegrößen für Versorgungsdienstleistungen verringern, was eine finanzielle Einsparung bedeutet, die aus verringerten Kosten für elektrische Bauteile und/oder Vereinbarungen mit dem Energieversorger herrührt. Viertens kann das System von einem Systembetreiber verwendet wurden, um einen Energieversorger dabei zu unterstützen, den gesamten Spitzenenergiebedarf zu nivellieren und den Energieversorger dabei zu unterstützen, während Kraftwerksausfällen den gesamten Energiebedarf zu sättigen und diese Merkmale können verwendet werden, um vorteilhafte finanzielle Vereinbarungen zwischen dem Systembetreiber und dem Energieversorger zu erlangen.
  • Die Details einer oder mehrerer Implementierungen sind in den nachstehenden beigelegten Zeichnungen und der Beschreibung dargelegt. Andere Eigenschaften und Vorteile werden aus der Beschreibung und den Zeichnungen, und aus den Ansprüchen ersichtlich.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine exemplarische Energieverteilungsarchitektur für ein Datenzentrum veranschaulicht, in dem eine Anzahl von modularen, aufhängungsmontierten Einsätzen eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) beinhaltet, welche Energiebauteile auf einem Computer-Motherboard anzutreiben.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Energieverteilungsarchitektur veranschaulicht, für die Belieferung mit Energie, die von einem Werksnetz über einen AC-Bus bezogen wird, um eine Ansammlung von DC-Lasten zu betreiben, die über Prozessoren verfügen.
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Beispiels einer intelligenten, unterbrechungsfreien Stromversorgung.
  • 4–9 sind Flussdiagramme, die exemplarische Prozesse veranschaulichen, die in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden können.
  • 10 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines generischen Computersystems.
  • Ähnliche Referenzsymbole in den verschiedenen Zeichnungen weisen auf ähnliche Elemente hin.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Dieses Dokument beschreibt Systeme und Techniken für das Angleichen und Glätten der Menge an Energie, die von einem Kraftwerk bezogen wird, indem die Kraftwerkenergie kontrolliert um Energie ergänzt wird, die in unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV) gespeichert ist. In einigen Anwendungen wird USV-Leistung verwendet, um Kraftwerk-AC-Leistung während Perioden der Energieunterbrechung zu ersetzen. Zum Beispiel wird, wenn ein Spannungsabfall oder ein Stromausfall erkannt wird, eine energieverbrauchende Last, welche Kraftwerkenergie durch eine USV bezieht, typischerweise von der Kraftwerkenergie abgekoppelt und so verbunden, dass es seine Energie vollständig von der USV bezieht. Wie weiter unten noch beschrieben werden wird, kann ein USV-System gesteuert werden, um Energie, mit der eine verbundene Last betrieben wird, teilweise bereitzustellen oder um die Kraftwerkenergie, mit der sie beliefert wird, zu ergänzen. Zum Beispiel kann die Hälfte der Lastenbetriebsenergie vom Kraftwerk und die andere Hälfte kann von in der USV gespeicherten Energie stammen.
  • Diese USV-Konfigurationen können verwendet werden, um die von mit der USV verbundener Lasten bezogene Energie zu glätten oder zu nivellieren und durch das Nivellieren der Leistung die maximale Leitungskapazität diverser Bauteile eines Energieverteilungssystem, welches die USV mit Leistung beliefert, zu verringern. Zum Beispiel weisen viele elektrische Geräte einen hohen Einschaltstrom auf (z. B. können sie weit mehr Energie während der Inbetriebsetzung beziehen, als sie es während des normalen Betriebs tun). Ohne Energienivellierung müssen die elektrischen Leitergrößen der Energiequelle, Kabel, Busse, Transformatoren, Schalter, Sicherungsschalter und anderer Bauteile, die verwendet werden, um eine Last mit Energie zu beliefern, möglicherweise so ausgewählt werden, dass sie den von der Last verursachten Einschaltstrom verkraften. Während des gewöhnlichen Betriebs können die Kapazitäten der Energiebauteile die gewöhnliche Entnahme der Last jedoch übertreffen. Diese Überschusskapazität kann in Bezug auf Ausrüstung und Dienstleistungsvereinbarungen mit Energieversorgern kostspielig sein.
  • Im Allgemeinen kann die in der USV gespeicherte Energie verwendet werden, um die an eine elektrische Last gelieferte Energie zu ergänzen und so die gesamte Stromentnahme der Last zu glätten. Zum Beispiel kann ein Server-Computer für eine kurze Zeitspanne 30 % mehr Leistung als gewöhnlich beziehen, wenn er in Betrieb genommen wird. Ohne Glättung müssen die für die Lastenversorgung verwendeten Kraftwerksenergiebauteile möglicherweise so ausgewählt werden, dass sie 30% mehr Energie übertragen können, als sie es während des gewöhnlichen Betriebs müssen. Indem die von der USV bezogene Energie geglättet wird, können die Kraftwerksenergiebauteile so ausgewählt werden, dass sie Leistungsniveaus liefern, die den Leistungsbedarf der Lasten während gewöhnlicher Verwendung sättigen und die USV-Energie kann kontrolliert angezapft werden, um den kurzfristigen 30%-Überschuss der Inbetriebsetzung zu liefern.
  • Ähnliche Techniken können verwendet werden, um "Soft-Start"-Funktionalität für elektrische Lasten bereitzustellen. Zum Beispiel könnte ein Computer-Datenzentrum oder eine andere große elektrische Last potentiell Probleme für einen Energieversorger verursachen, wenn seine gesamte Last auf das Kraftwerksnetz zugeschaltet würde (z. B. wenn Energie nach einem Stromausfall wiederhergestellt wird). In diesen Situationen kann der Einschaltstrom von der wieder eingeschalteten Anlage in einigen Fällen ausreichend sein, um Sicherungsschalter auszulösen oder weitere Komplikationen für das elektrische System (einschließlich des Kraftwerksnetzes) zu verursachen. Das Computerdatenzentrum oder Teile davon können unter Verwendung von Batteriesystemenergie gestartet werden und anschließend können die Batteriesysteme gesteuert werden, um die Energieentnahme allmählich, über eine festlegte Zeitspanne hinweg, von der gespeicherten Batteriesystemenergie auf die Kraftwerkenergie umzustellen, wodurch das Tempo gesteuert wird, mit dem das Datenzentrum seine Last an das Kraftwerksnetz übergibt. In einigen Fällen kann dies verwendet werden, um sicherzustellen, dass der Einschaltstrom unter einem vorgegebenen Niveau bleibt, das ausgewählt wurde, um Komplikationen für das elektrische System vorzubeugen oder zu vermindern.
  • Vergleichbar kann eine "Soft Switchover"-Funktionalität bereitgestellt werden, wenn der Umwandler von AC-Energie auf gespeicherte Batteriesystemenergie umschaltet. Das Computerdatenzentrum oder Teile davon können gerade mit Kraftwerksenergie betrieben werden, als eine Indikation für einen bevorstehenden Energieausfall empfangen wird (z. B. indem eine Veränderung in der Kraftwerksenergie wahrgenommen wird oder indem eine Nachricht vom Energieversorger empfangen wird). In diesem Beispiel können die Batteriesysteme gesteuert werden, um die Energieentnahme allmählich von der Kraftwerkenergie auf die Batteriesystemenergie umzuschalten, wodurch das Tempo gesteuert wird, mit dem das Datenzentrum seine Last an Energiespeichereinheiten, wie etwa Batterien, übergibt. In einigen Fällen kann es sein, dass Batterien und andere derartige Energiespeichereinheiten nicht gut auf plötzliche elektrische Lasten reagieren und diese "Soft Switchover"-Technik kann verwendet werden, um die Auswirkungen zu reduzieren, die entstehen, wenn der Umwandler von AC- auf gespeicherte Batteriesystemenergie umschaltet, um Komplikationen für die Energiespeichereinheiten vorzubeugen oder zu vermindern.
  • 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine exemplarische Energieverteilungsarchitektur 100 für ein Datenzentrum 105 veranschaulicht, in dem jede von einer Anzahl an modularen, aufhängungsmontierten Platten (welche auch als Einsätze bezeichnet werden können) 110 eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) 115 beinhaltet, welche die Energiebauteile auf einem Computer-Motherboard 120 antreibt. Eine effiziente Energielieferung kann erreicht werden, indem die USV 115 (welches tausende oder zehntausende Male durch das Datenzentrum 105 hinweg an jedem Computer oder jeder kleinen Gruppe von Computern wiederholt werden könnte) konfiguriert wird, um die einzige AC-zu-DC-Korrektur durchzuführen, die zwischen der vom Werksnetz empfangenen AC-Netzleistung und der DC-Leistung, die vom Motherboard 120 verbraucht wird, erfolgt. In diesem Beispiel bezeichnet Wechselstromnetz die Wechselstromquelle, die am Ort der Nutzung im Datenzentrum 105 zur Verfügung steht.
  • Wenn sie im Datenzentrum 105 an der USV 115 empfangen wird, handelt es sich bei der AC-Netzspannung im Wesentlichen um ein sinusförmiges AC-Signal (z. B. 50 Hz, 60 Hz), welches durch das Kraftwerk erzeugt,, übertragen und vertrieben wurde. Diese AC-Netzspannung kann als "im Wesentlichen unkonditioniert" bezeichnet werden, was anzeigt, dass das AC-Netz nicht über ein traditionelles USV-System oder eine andere Art von traditionellem Signalkonditionierungssystem mit harmonischer Filterung, Rauschfilterung oder Absackschutz verfügt. Im Wesentlichen nicht aufbereitete AC-Leistung kann natürlich durch verschiedene Schaltungen hindurchfließen, die in der Regel von einem elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellt werden, wie zum Beispiel Transformatoren, Sicherungen, Überspannungsschutzanlagen, wie etwa die in der Regel aus Metalloxiden oder Silikonlücken bestehenden Überspannungsableitern, die von vielen Stromversorgungsanbietern oder großen Generatorsystemen bereitgestellt werden. Die AC-Netzeingangsspannung wird auf einem DC-Bus, der Betriebsstrom zur Hauptplatine 120 liefert, in eine einzelne DC-Spannung umgewandelt. Im Falle eines Fehlers an der AC-Netzspannung wird ein Batterieschalter auf elektrische Weise über den DC-Bus verbunden, um die Hauptplatine 120 mit Betriebsstrom zu versorgen.
  • Im abgebildeten Beispiel beinhaltet das Datenzentrum 105 eine Anzahl von Schränken 125A, 125B, 125C, die eine Anzahl an Einsätzen 110 enthalten. Die Gestelle 125A–125C können von der dreiphasigen AC-Leistung der das Datenzentrum 105 von einem elektrischen Versorgungsnetz 130 aus mit Strom versorgt werden. Die AC-Leistung, die jedem Gestell 125A–125C geliefert wird, kann aus einem sich drehenden Generator stammen, der von einem elektrischen Versorgungsnetz betrieben wird, und der zum Beispiel von einer Dampf- oder Gasturbine angetrieben wird. Die AC-Spannungssignale, die im Wesentlichen sinusförmig sind, können zum Beispiel einem Verteilungspunkt übermittelt werden, wie etwa einer Umspannstation (nicht dargestellt) im Versorgungsnetz. Die Energieleitungsspannungen (z. B. 480 V Strangstrom) können vom Umspannwerk in das Datenzentrum 105 geleitet werden.
  • Im Datenzentrum 105 werden individuelle Phasenspannungen (z. B. 230 oder 277V Leiter-zu-Neutralleiter) an die individuellen Schränke 125A–125C gelegt. Geeignete AC-zu-AC Transformatoren (nicht dargestellt) können bei Bedarf eingesetzt werden, um den AC-Leistung bei einer zuvor festgelegten AC-Spannung zu liefern. Zum Beispiel können Abspanntransformatoren hohe Spannungspegel für die Übertragung bei niedrigen Spannungspegeln umwandeln, die im Wesentlichen direkt auf die USV 115 angewendet werden können. In einigen dreiphasigen Konfigurationen können derartige Transformatoren gegebenenfalls zum Beispiel entsprechende Umwandlungen zwischen WYE und DELTA Verbindungen herstellen.
  • In einigen Implementierungen ist das vom Datenzentrum 105 empfangene AC-Energie-Signal im Wesentlichen unkonditioniert und beinhaltet einen niedrigen Leistungsfaktor (z. B. ein Verhältnis zwischen echter Leistung und Scheinleistung) und harmonische Bauteile. Zum Beispiel kann das elektrische Versorgungsnetz Oberwellen und Lärm in das AC-Leistungssignal einführen. In einigen Implementierungen erhält die USV 115 das im Wesentlichen nicht aufbereitete AC-Leistungssignal, um die Hauptplatine 120 und/oder die sonstigen Gleichstromlasten in der Ablage 110 zu versorgen. In einigen Implementierungen liefert die USV 115 Energie an mehrfache Einsätze wie etwa Einsatz 110, an eine ganze Aufhängung, wie etwa die Aufhängung 125A, oder an mehrfache Aufhängungen.
  • Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich Referenzen auf AC-Spannungen auf im Wesentlichen sinusförmige Spannungen und Spannungsamplituden beziehen sich auf Effektivwerte (root mean square values, r.m.s.). Das Versorgungsnetz 130 kann im Wesentlichen symmetrische dreiphasige Spannungen liefern, die sich im Wesentlichen für die Stromversorgung von ausgeglichenen drei Phasenlasten eignen.
  • Das Datenzentrum 105 beinhaltet einen Energiekoordinator 127. In einigen Implementierungen beinhaltet das Datenzentrum 105 eine oder mehrere Energiekoordinatoren wie etwa den Energiekoordinator 127. In einigen Implementierungen ist der Energiekoordinator 127 kommunikativ mit den Motherboards 120 in den Schränken 125A–125C verbunden. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 mit dem Motherboard 120 kommunizieren, um die von dem Motherboard 120 verbrauchte Menge Energie zu analysieren und zu steuern. In einigen Implementierungen kommuniziert der Energiekoordinator 127 mit dem Motherboard 120, um den gegenwärtigen Energieverbrauchszustand (z. B. an, schlafend, Energiesparmodus) und/oder die Rechnungsbelastung zu ermitteln. Zum Beispiel kann der Energieverbrauch durch das Motherboard 120 von der Arbeitsbelastung des Motherboards 120 abhängen. Von daher kann der Energiekoordinator 127 ermitteln, dass das Motherboard 120 mit 50 % seiner Verarbeitungskapazität arbeitet und diese Information verwenden, um zu schätzen, dass das Motherboard 120 momentan 2A des Stroms bezieht. Der Energiekoordinator 127 kann, zu einer anderen Zeit, ermitteln, dass das Motherboard 120 mit 100 % seiner Verarbeitungskapazität arbeitet und diese Information verwenden, um zu schätzen, dass das Motherboard 120 momentan 3A des Stroms bezieht.
  • In einigen Implementierungen kommuniziert der Energiekoordinator 127 mit dem Motherboard 120, um den Energieverbrauch des Motherboards 120 zu verändern. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 das Motherboard 120 auffordern in einen Energiesparmodus zu wechseln. Als weiteres Beispiel kann der Energiekoordinator 127 das Motherboard 120 auffordern, seine Arbeitsbelastung zu begrenzen, was ebenfalls die Menge an durch das Motherboard 120 verbrauchter Energie reduzieren kann.
  • Im abgebildeten Beispiel werden eine Phasenspannung und ein Neutralleiter an jeden der Schränke 125A–125C gelegt. Die Schränke 125A–125C und Einsätze 110 können konfiguriert werden, um eine im Wesentlichen ausgeglichene Last zu bilden. In anderen Implementierungen kann eine vergleichbare Verteilung verwendet werden, wenn das Datenzentrum 105 zusätzliche (oder weniger) Schränke 125A–125C beinhaltet. Als ein Beispiel erhält die exemplarische Ablage 110 (im vergrößerten Detail gezeigt) im Gestell 125A eine Phase-A-Spannung und eine neutrale Leitung. Jede der Ablagen 110 im Gestell 125A erhält dasselbe Eingangswechselspannungssignal, nämlich die Phase-A-Nullleiter-Spannung.
  • Ebenso empfängt jeder der Einsätze 110 in der Aufhängung 125B ein Phase-B-an-Neutralleiter-Signal als AC-Eingangsspannungssignal und jeder der Einsätze 110 in der Aufhängung 125C empfängt ein Phase-C-an-Neutralleiter-Signal als AC-Eingangsspannungssignal. In anderen Implementierungen können Spannungen unterschiedlicher Phasen unter den Ablagen 110 in einem der Gestelle 125A–125C verteilt werden und/oder bei dem Eingangswechselspannungssignal für jede der Ablagen 110 kann es sich um Strangstromspannungen anstatt um Stern-Leiter Spannungen handeln. In verschiedenen Implementierungen kann jede praktikable Anzahl an Phasen (z. B. 1, 2, 3, 4, 5, 6, ... 12 oder mehr) vertrieben werden, um die individuellen Einsätze 110 mit Betriebsenergie zu versorgen.
  • Jeder der Einsätze 110 im abgebildeten Beispiel ist an eine Netzwerkverbindung 140 gekoppelt. Die Netzwerkverbindung 140 stellt ein Informationskanal für ein Netzwerk 145 bereit, der zum Beispiel ein lokales Netzwerk, ein virtuelles privates Netzwerk, ein Weitverkehrsnetzwerk (z. B. das Internet) oder eine Kombination derartiger Netzwerke beinhaltet, die drahtgebunden, faseroptikdrahtgebunden und/oder drahtlos sein können. Ein entfernter Computer 150 repräsentiert einen oder mehrere mögliche Geräte, die Daten direkt oder indirekt an eine oder mehrere Ablagen kommunizieren können, um unter Verwendung eines Prozesses 160 und eines damit im Zusammenhang stehenden Speichers 165 auf Informationen auf der Hauptplatine 120 zuzugreifen, diese zu speichern, zu verarbeiten und/oder abzurufen. In einigen Implementierungen können zusätzliche Prozessoren (z. B. Server) eine derartige Kommunikation ermöglichen. Zum Beispiel kann ein exemplarisches entferntes Computergerät 150 in einem Server, einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer und/oder einem handgehaltenen prozessorbasierten Gerät enthalten sein. Ein oder mehrere Server können den mit der Kommunikation in Verbindung gebrachten Datenfluss vor- oder nachverarbeiten, überwachen, leiten, und/oder ausgleichen.
  • In verschiedenen Implementierungen kann das Motherboard 120 zwei, drei, vier oder jede andere praktikable Anzahl an Prozessoren 160 beinhalten. In einigen Implementierungen kann das Motherboard 120 durch einen Einsatz mit Datenspeichergeräten (z. B. Festplattenlaufwerke, Flash-Speicher, RAM oder einer Kombination von diesen oder anderen Speichern) ersetzt oder erweitert werden. In diesen Implementierungen kann die USV 115 mitsamt Batteriesystem 180 auf die Datenspeichergeräte abgestimmt werden und vom Einsatz 110 getragen werden.
  • In verschiedenen Implementierungen kann ein digitaler Prozessor jede Kombination aus analogen oder digitalen logischen Schaltungen beinhalten, die integriert oder separat sein können und weitere programmierbare und/oder programmierte Geräte beinhalten können, welche im Speicher abgelegte Befehle ausführen können. Der Speicher 165 kann flüchtige und/oder nicht flüchtige Speicher beinhalten, die vom Prozessor 160 gelesen und/oder geschrieben werden können. Die Hauptplatine 120 kann ferner einige oder alle zentralen Recheneinheiten (CPU), Speicher (z. B. Cache, nichtflüchtig, Flash), und/oder Diskettenlaufwerke, zum Beispiel zusammen mit verschiedenen Speichern, Chip-Sets und damit in Verbindung stehenden Unterstützungsschaltkreisen beinhalten.
  • In einigen Implementierungen stellt das Motherboard 120 einen oder mehrere DC-zu-DC-Umwandler bereit, um die DC-Bus-Spannung in eine für den Betrieb der Schaltkreise im Motherboard 120 geeignete Spannung umzuwandeln. Zum Beispiel können eine oder mehrere DC-zu-DC-Umwandler regulierte Ausgangsspannungen bereitstellen, welche beispielsweise die Folgenden beinhalten können. Ein +3,3 VDC Leistungssignal, ein +5 VDC Leistungssignal, ein –5 VDC Leistungssignal, ein +12 VDC Leistungssignal und ein –12 VDC Leistungssignal.
  • In einer exemplarischen Implementierung können der Prozessor 160 und der Speicher 165 auf dem Motherboard 120 wenigstens einen Teil eines Verarbeitungssystems bilden, das konfiguriert werden kann, um Netzwerkoperationen zu handhaben. Als ein veranschaulichendes Beispiel kann die Hauptplatine 120 dabei helfen, Internetanfragen zu verarbeiten. Das Motherboard kann Informationen entweder alleine oder in Kombination mit anderen parallelen Prozessen verarbeiten, die auf anderen prozessorbasierten Geräten laufen, wie etwa einer oder mehrere der Einsätze 110 im Datenzentrum 105.
  • Ein AC-Eingangsspannungssignal wird an jeden der Einsätze 110 gesendet, um von der USV 115 verarbeitet zu werden. In einigen Beispielen kann das Eingangswechselspannungssignal von der AC-Netzspannung erhalten werden. Die USV 115 beinhaltet einen AC-zu-DC-Umwandler 170, welcher das AC-Eingangsspannungssignal in eine regulierte DC-Spannung umwandelt. Der Umwandler 170 gibt die regulierte DC-Spannung an einen DC-Bus 175 aus.
  • Der AC-zu-DC-Umwandler 170 berichtigt AC-Energie zu DC-Energie und verwendet diesen berichtigten Strom, um das Batteriesystem 180 aufzuladen. Im Betrieb wird der berichtigte Strom durch ein Leistungsfaktorkontrollsystem (power factor control, PFC) 171 gesteuert, um die Leistung und Stromwellenformen anzugleichen. Das PFC-System 171 verfügt über die Fähigkeit, die vom AC-Netz bezogene Stromstärke getaktet aus einer 50/60 Hz-Quelle zu steuern. Das PFC-System 171 beinhaltet Logik und Schaltkreise, um aus dem AC-Netz bezogene Stromspitzen auf einen vorgegebenen Wert zu begrenzen, während die Differenz durch aus dem Batteriesystem 180 bezogene Energie ausgeglichen wird.
  • In einigen Implementierungen reguliert der AC-zu-DC-Umwandler 170 die DC-Spannung auf einen statischen Sollwert. In einigen anderen Implementierungen kann der Sollwert dynamisch bestimmt werden. In einigen Implementierungen wird der Sollwert dynamisch angepasst, um einen kontrollierten Anstieg der Energie zu ermöglichen, welche aus dem AC-Netz bezogen wird. In einigen der statischen und dynamischen Implementierungen kann der Sollwert auf einer Charakteristik der Batterie beruhen. Beispiele dieser Sollwertregulierungen werden noch mit zusätzlichem Detail unter Bezug auf die 4–6 beschrieben.
  • In einigen Implementierungen ist der Energiekoordinator 127 kommunikativ mit dem AC-zu-DC-Umwandler 170 verbunden. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 mit dem AC-zu-DC-Umwandler 170 kommunizieren, um den DC-Spannungssollwert festzulegen. In einigen Implementierungen verwendet der Energiekoordinator 127 eine Kombination aus Kommunikation mit dem Motherboard 120 und dem AC-zu-DC-Umwandler 170, um die AC-Stromstärke zu steuern, die durch den Einsatz 110 bezogen wird. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 eine zeitweilige 3A-Verringerung im vom Einsatz 110 bezogenen Strom anstreben, der etwa 5A des Stroms betragen kann. Der Energiekoordinator 127 kann das Motherboard 120 auffordern, seine Rechenlast um 50 % zu verringern und ermitteln, dass die Rechenlastverringerung in einer 1,2 A-Verringerung im vom Einsatz 110 bezogenen Strom resultiert. Der Energiekoordinator 127 kann dann dem AC-zu-DC-Umwandler 170 befehlen, gespeicherte DC-Energie einzusetzen, um 1,8 A an den Einsatz 110 zu liefern, um so die insgesamt angestrebte Verringerung von 3 A in der Stromentnahme zu erreichen.
  • In einigen Implementierungen verwendet der AC-zu-DC-Umwandler 170 das PFC-System 171, um AC-Strom zu beziehen, dessen Phasen näher an denen der AC-Spannung liegen, wodurch der Leistungsfaktor der Last erhöht wird. Der AC-zu-DC-Umwandler 170 filtert bevorzugt Rauschen aus dem AC-Signal, was die Kraft des Rauschens verringert und es den DC-Schaltkreisen erlaubt, harmonische Inhalte und Rauschen in der empfangenen AC-Energie zu tolerieren.
  • In einigen Beispielen kann die USV 115 AC-Energie empfangen, die im Wesentlichen unkonditioniert ist. Zum Beispiel kann die empfangene Leistung eine Geräuschverzerrung und hohe harmonische Verzerrung beinhalten und der Leistungsfaktor der erhaltenen AC-Leistung kann im Wesentlichen weniger als Eins betragen. In einigen Implementierungen korrigiert der AC-zu-DC-Umwandler 170 den Leistungsfaktor der Eingangsleistung auf beispielsweise 0,97 nacheilend (z. B. 0,98 voreilend). In diesen Fällen stellt die kollektive Anstrengung mehrfacher baugleicher Umwandler 170 eine ähnliche kollektive Leistungsfaktorverbesserung zur Verfügung.
  • Durch die Verwendung des PFC-Systems 171 kann der AC-zu-DC-Umwandler 170 die elektrische Effizienz des Datenzentrums 105 verbessern. Zum Beispiel verringert die Verbesserung des Leistungsfaktors den vom AC-zu-DC-Umwandler 170 empfangenen Strom. Indem der empfangene Strom verringert wird, kann der AC-zu-DC-Umwandler 170 die im Einsatz 110 verursachte Hitze und den Energieverlust reduzieren. Aus diesem Grund kann die Leistungseffizienz des Datenzentrums 105 verbessert werden.
  • Der AC-zu-DC-Umwandler 170 kann die Spannungsregulierung auf dem DC-Bus 175 beibehalten, wenn sich das AC-Eingangsspannungssignal im normalen Spektrum befindet. Ein normaler Bereich für ein typisches sinusförmiges AC-Signal kann auf verschiedene Arten spezifiziert werden. Zum Beispiel können einer oder mehrere Grenzwerte zwischen etwa 80 V und 500 V für Leitungsfrequenzen festgelegt werden, die sich zwischen etwa 40 und 1000 Hz bewegen, etwa ungefähr 50 Hz, 60 Hz, 100 Hz, 120 Hz, 180 Hz, 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, ... und bis zu ungefähr 1000 Hz oder mehr. Als ein veranschaulichendes Beispiel kann für ein 120 V nominales Eingangswechselspannungssignal ein Fehler identifiziert werden, falls die AC-Spitzeneingangsspannung unterhalb eines ersten Schwellenwerts von 90 V innerhalb jedes beliebigen Halbzyklus fällt oder falls der Effektivwert der Spannung unterhalb des zweiten Schwellenwerts von 100 V einer vorgegebenen Zeitdauer fällt.
  • Fehlerzustände können, ohne Einschränkung, Stromausfälle, Spannungsabfälle, Spannungsabsackungen, Überspannungen, auf dem Schaltwerkbetrieb beruhende Instabilitäten oder andere, mit dem AC-Netz verknüpfte, elektrische Übergänge beinhalten. In einigen Implementierungen kann ein Fehlerzustand unsachgemäßen Betrieb einer Prozessoreinheit in der DC-Last verursachen oder potentiell verursachen, zum Beispiel wenn der AC-zu-DC-Umwandler 170 nicht dazu in der Lage ist, eine adäquate Regulierung der Spannung auf dem DC-Bus 175 beizubehalten und/oder ausreichend Strom zum Betrieb der DC-Lasten zu liefern, welche durch den DC-Bus 175 bedient werden.
  • Wenn das AC-Eingangsspannungssignal, wie etwa während eines Fehlerzustands, außerhalb des normalen Spektrums liegt, kann ein Erkennungschaltkreis (nicht gezeigt) ein Signal senden, was diesen Zustand anzeigt. In Reaktion auf die Ermittlung eines Fehlerzustands kann ein Batteriesystem 180 konfiguriert werden, um eine Batterie 185 über den DC-Bus 175 so zu verbinden, dass das Motherboard 120 im Wesentlichen ohne Unterbrechung weiter betrieben werden kann. Die Batterie 185 kann weiterhin Betriebsleistung an die Schaltungen der Hauptplatine 115 bereitstellen, bis die Batterie 185 im Wesentlichen entladen wird. Das Batteriesystem 180 kann Schaltkreise beinhalten, die in der Lage dazu sind, das Aufladen und/oder das Entladen der Batterie über den DC-Bus 175 in verschiedenen Betriebsmodi zu steuern. Zum Beispiel kann das Batteriesystem 180 gesteuert werden, um die vom AC-Netz durch den AC-zu-DC-Umwandler 170 an den DC-Bus 175 und das Motherboard 115 gelieferte DC-Energie zumindest teilweise zu ergänzen.
  • In einigen Implementierungen beinhaltet das Datenzentrum 105 bis zu oder mehr als 100 Einsätze. Zum Beispiel kann das Datenzentrum 105 mehr als 10.000 Prozessorenkerne beinhalten. In einigen Beispielen kann das Datenzentrum 105 mehr als 20.000 Threads gleichzeitig ausführen. In bestimmten Implementierungen kann das Datenzentrum 105 ein Aggregat von mehr als 100.000 Kernen, 300 Terabytes an Arbeitsspeicher und 3 Petabytes an Datenspeicherplatz beinhalten. In anderen Implementierungen kann das Datenzentrum 105 Millionen von Kernen und tausende von Terabytes an Arbeitsspeicher und hunderte Petabytes an Datenspeicherplatz beinhalten.
  • In einigen Beispielen bezieht das Datenzentrum 105 eine große Menge an Energie vom Elektrizitätswerk 130. Zum Beispiel kann jedes Serversystem im Datenzentrum 105 100 W–500 W an Strom verbrauchen. Zum Beispiel kann jedes der Gestelle 125A–C 2 kW bis 30 kW an Strom verbrauchen. Ein kleines Datenzentrum kann zum Beispiel 5000 Prozessoren bereitstellen, die jeweils über einen oder mehrere Kerne verfügen. In dem Maße, in dem die Prozessortechnologie sich verbessert, kann jeder Prozessor oder Kern weniger Leistung beziehen, aber die Anzahl der Kerne pro Prozessor ansteigen. Größere Datenzentren können viele weitere Prozessoren, einschließlich 10.000, 20.000, 50.000, oder sogar 100,000 Prozessoren einsetzen. Diese können auf Aufhängungen mit beispielsweise 20 bis 200 Prozessoren oder mehr pro Aufhängung verteilt sein.
  • In einigen Implementierungen sind die AC-zu-DC-Umwandler 170 des Datenzentrums 105 dafür konfiguriert in der Lage zu sein, im Wesentlichen unkonditionierte Leistung vom Elektrizitätswerk 130 zu beziehen, welche durch die USV 115 konditioniert würde, indem in erheblichem Umfang Rauschen abgeschwächt und harmonische Inhalte hergestellt würden. Außerdem kann der AC-zu-DC-Umwandler 170 verhindern, dass intern erzeugte harmonische Ströme in das Werksnetzwerk 130 eindringen, wie oben bereits beschrieben.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine exemplarische Energieverteilungsarchitektur 200 veranschaulicht, für die Belieferung mit Energie, die von einem Werksnetz 205 über einen AC-Bus 225 bezogen wird, um eine Ansammlung von DC-Lasten 230 zu betreiben, die über einen Prozessor verfügen. In einigen Implementierungen besteht das Werksnetz 205 aus Kabel oder Bussen, die elektrische Energie von einem Stromversorger, wie etwa einem Kraftwerk, an das Datenzentrum 105 der 1 leiten. Der AC-Bus 225 leitet die elektrische Energie aus dem AC-Netz 205 an den AC-zu-DC-Umwandler 170. Ein Sicherungsschalter 206 schützt den AC-Bus 225, indem er die Menge an elektrischer Energie begrenzt, die durch den AC-Bus 225 geleitet wird. In einigen Implementierungen ist der Sicherungsschalter 206 konfiguriert, um zu verhindern, dass der AC-Bus 225 elektrische Energie in Überschreitung der Belastbarkeit des AC-Busses 225 leitet.
  • In verschiedenen Implementierungen kann der AC-zu-DC-Umwandler 170 die Einzelausgangsspannung auf dem DC-Bus 175 auf einen Sollwert regulieren. Dieser Sollwert ist in einigen Implementierungen ein statischer Wert, oder er ist während des Betriebs dynamisch steuerbar. Zum Beispiel kann der Sollwert angepasst werden, um zumindest teilweise die Menge an Energie zu ergänzen, die vom Werksnetz 205 über den AC-Bus 225 an den DC-Bus 175 geliefert wird.
  • Charakteristiken, auf die ein Sollwert gestützt werden kann, können die Energiemenge beinhalten, welche die Werksnetze 205 zu liefern in der Lage sind, eine vorgegebene AC-Leistungsgrenze, eine vorgegebene AC-Energieentnahmegrenze (z. B. eine Leistungsanstiegsrate), die Energieentnahme der verbundenen Lasten in Normalbetrieb, die Energieentnahme verbundener Lasten in atypischem Betrieb (z. B. Inbetriebsetzung, außergewöhnlich schwere Belastung) oder andere Parameter, die sich auf die verfügbare oder entnommene Energiemenge der USV 115 beziehen. In einigen Implementierungen ist die vorgegebene AC-Leistungsgrenze gezogen, um den Einschaltstrom auf ein Niveau vergleichbar der kontinuierlichen Energieentnahme der DC-Lasten 205 zu begrenzen. In einigen Implementierungen beinhaltet die vorgegebene AC-Leistungsgrenze eine erste vorgegebene, gegenwärtige Stromentnahme während eines Zeitraums der Inbetriebsetzung und eine zweite maximale Stromentnahme während des Betriebs. In einigen Implementierungen beinhaltet das PFC-System 171 Logik und Schaltkreise, um die AC-Energieentnahme im Wesentlichen am oder unter der vorgegebenen AC-Leistungsgrenze zu halten.
  • Charakteristiken, auf die ein Sollwert gestützt werden kann, können Batteriecharakteristiken wie etwa die chemische Zusammensetzung der Batterie, ihr Alter, ihre Lade-/Entladehistorie, nominale Maximalladung, Temperatur, Ladeprofil (z. B. Spannungsladungsrate unter konstantem Strom), Schätzungen bezüglich der internen Batterieimpedanz oder andere Parameter enthalten, die sich auf die elektrische Performance der Batterie beziehen.
  • Zusätzlich zu den internen Batteriecharakteristiken kann der Sollwert zumindest teilweise auf elektrischen Schaltungsparametern des Batteriesystems 180 und des DC-Busses 175 basieren. In einigen Implementierungen ist der Sollwert, auf den der AC-zu-DC-Umwandler 170 die Spannung auf dem DC-Bus 175 reguliert, eine Funktion der Batterieladeschaltkreis-Topologie. Falls die Batterieladeschaltung eine Spannungserhöhungsschaltung bereitstellt (z. B. Hochsetzsteller, Ladepumpe, Freilauf) kann die Spannung der festgelegten Stelle im Wesentlichen bei oder unterhalb einer erwünschten maximalen Ladespannung liegen. Falls die Batterieladeschaltung stellt nur eine Fähigkeit die Spannung herabzusetzen (z. B. linearer Regulierer, Abwärtsregler) bereit, kann die festgelegte Stelle auf einen Wert eingestellt werden, der sich in ausreichendem Maße oberhalb der maximalen nominalen Ladespannung befindet, um die erforderliche Ladeleistung oberhalb der relevanten Temperatur erzielen, wobei Kompromisse hinsichtlich des Leistungsverlust und des Ladestroms und der entsprechenden Ladezeit in Betracht gezogen werden müssen. Angesichts dieser Kompromisse kann der Sollwert möglicherweise nur so hoch sein, wie es nötig ist, um Aufladezeitspezifikationen zu erfüllen. Zum Beispiel kann die festgelegte Stelle auf zwischen ungefähr 0,050 und ungefähr 1 V oberhalb der nominalen erwarteten Batteriespannung eingestellt werden.
  • In verschiedenen Implementierungen kann der Sollwert auf Grundlage einer bestimmen Temperatur festgelegt werden, wie etwa 0, 10, 25, 30, 40, 50, ... 80 Grad Celsius. In einem illustrativen Beispiel kann die festgelegte Stelle auf dynamische Weise auf Basis einer Temperatur in und um die Batterie 185 herum eingestellt werden, wie von mindestens einem Temperatursensor (nicht dargestellt) gemessen werden.
  • In der abgebildeten Implementierung beinhaltet die USV 115 eine Lade-/Entladesteuerungsschaltung 210 in Serienverbindung mit dem Batteriesystem 180 und beinhaltet weiterhin ein Steuergerät 245 in operativer Verbindung mit einem nichtflüchtigen Speicher (non-volatile memory, NVM) 215, die Ansammlung von Lasten 230, das PFC-System 171 und den Schaltkreis 210. In einigen Implementierungen kommuniziert das Steuergerät 245 mit den DC-Lasten 230, um die Energiemenge, welche die DC-Lasten beziehen, zu konfigurieren oder diesbezügliche Informationen abzurufen. Zum Beispiel kann das Steuergerät 245 mit den DC-Lasten 230 kommunizieren, um zu bestimmen, dass die Prozessormodule 160 mit 70 % ihrer Kapazität laufen und ausgehend von dieser Information eine Schätzung der Energiemenge zu bestimmen, welche die DC-Lasten 230 voraussichtlich benötigen werden. In einem anderen Beispiel kann das Steuergerät 245 mit den Prozessormodulen 160 kommunizieren, um eine Prozessorenverwendungsgrenze festzulegen. Andere Befehle können die DC-Lasten 230 in einen normalen Modus oder in einen Energiesparmodus versetzen, sie herunterfahren oder in jeden anderen geeigneten Modus versetzen, der eine Veränderung in der von den DC-Lasten 230 verbrauchten Energiemenge verursacht. In einem anderen Beispiel kann das Steuergerät 245 mit dem PFC-System 171 kommunizieren, um die über den AC-Bus 225 bezogene Energiemenge zu steuern. In einigen Implementierungen verwendet das Steuergerät 245 Sensoren, um den gegenwärtigen Strom zu messen, der durch den AC-Bus 225 fließt und vergleicht diesen Strom mit einem Leistungszuweisungswert, um den AC-zu-DC-Umwandler 170 und das Batteriesystem 180 zu steuern, um die Energiemengen und -quellen zu steuern, welche die DC-Lasten 230 beliefern.
  • Die in Serie verbundene Batterie 185 und der Steuer-Schaltkreis 210 sind über den DC-Bus 175 als das Batteriesystem 180 miteinander verbunden. In Reaktion auf ein Signal, das anzeigt, dass die DC-Lasten 230 versuchen, eine Energiemenge zu beziehen, welche einen vorgegebenen Zuweisungswert für das AC-Eingangsspannungssignal überschreitet, kann der Schaltkreis 210 das Batteriesystem 180 über den DC-Bus 175 verbunden in Betrieb nehmen, um es der Batterie zu erlauben, ihre gespeicherte Ladung variabel und kontrolliert durch einen Weg niedriger Impedanz an die DC-Lasten 230 abzugeben, um das AC-Eingangssignal zu ergänzen oder zu ersetzen. Wenn das AC-Eingangsspannnungssignal am AC-Bus 225 keinen Fehler verursacht, kann der Schaltkreis 210 selektiv einem Ladestrom erlauben, vom DC-Bus 175 ausgehend zu fließen, um das Batteriesystem 180 aufzuladen. Falls mehrere Batterien oder Batteriestränge elektrisch parallelgeschaltet sind, können einzelne Stränge oder Gruppen von Strängen unabhängig voneinander bei verschiedenen Raten gemäß einem definierten Lade-Algorithmus aufgeladen werden.
  • In der abgebildeten Implementierung, kann das NVM 215 Sollwertinformationen für die Regulierung des Outputs des AC-zu-DC-Umwandlers 170 speichern. Die Informationen zur festgelegten Stelle können während der Herstellungszeit und nach dem ersten Verwenden gespeichert werden und/oder auf dynamische Weise während des Betriebs der Ablage 110 aktualisiert werden Das Steuergerät 245 und/oder der AC-zu-DC-Umwandler 170 kann Sollwertinformationen lesen und/oder verwenden, um zu bestimmen, wie der AC-zu-DC-Umwandler 170 gesteuert werden muss. Zusätzlich zu den Sollwertinformationen können im NVM 215 Informationen bezüglich der Grenzwertbedingungen für die kontrollierte Anpassung der Leistungsbeiträge des AC-Inputs und/oder des Batteriesystems 180 an den DC-Bus 175 gespeichert werden.
  • Zugangs zu den im NVM 215 gespeicherten Informationen können durch eine serielle oder parallel Schnittstelle gewährt werden (die über eine verkabelte Ebene oder eine physische Infrarotebene verfügen kann), zum Beispiel zwischen dem NVM 215 und einem oder mehreren Prozessoren 160 an den DC-Lasten 230. Die Prozessoren 160 können verwendet werden, um auf Informationen im NVM 215 über die Netzwerkverbindungen 140 (1) auf jeden Einsatz 110 zuzugreifen/sie zu aktualisieren.
  • Zusätzliche Datenspeichergeräte können an den DC-Lasten 230 bereitgestellt werden. Im abgebildeten Beispiel beinhalten die DC-Lasten 230 zwei Prozessoren 160 in operativer Verbindung mit dem Speicher 165 und einer Festplatte (hard disc drive, HDD) 235.
  • Ein Energiekoordinator 250 ist kommunikativ mit dem Steuergerät 245 verbunden. Der Energiekoordinator 250 ist konfiguriert, um Informationen vom Steuergerät 245 zu empfangen, welche die Menge an Betriebsenergie, welche die DC-Last 230 bezieht, die Menge an aus dem Batteriesystem 180 bezogener DC-Energie und die Menge an aus dem AC-zu-DC-Umwandler 170 bezogener Energie anzeigt. Das Steuergerät 245 ist konfiguriert, um den Leistungszuweisungswert vom Energiekoordinator 250 zu empfangen, um die Energiemenge zu steuern, die über den AC-Bus 225 bezogen wird, um den Einsatz 110 anzutreiben.
  • In einigen Implementierungen stellt der Energiekoordinator 250 mehreren Steuergeräten 245 Zuweisungswerte bereit, sodass die an die mehrfachen DC-Lasten 230 gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten 230 aufrechtzuerhalten, während gleichzeitig die durch den AC-zu-DC-Umwandler 170 über den AC-Bus 225 bezogene AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Zum Beispiel kann der AC-Bus 225 eine AC-Nennleistung von 100 A haben und der Energiekoordinator 250 kann konfiguriert sein, um Energie so zwischen den drei Einsätzen 110 zuzuweisen, dass der erste Einsatz 110 50 A bezieht, der zweite Einsatz 110 30 A und der dritte Einsatz 20 A. Von daher überschreitet die von den drei Einsätzen 110 bezogene Gesamtleistung (z. B. 100 A) nicht die Nennleistung des AC-Bus 225 von 100 A. In einigen Implementierungen können die den mehrfachen Einsätzen 110 zugewiesenen DC-Lasten 130 ihre jeweilige Leistungszuweisung überschreiten, indem zusätzliche DC-Energie vom jeweiligen Batteriesystem 180 des Einsatzes bezogen wird, um den überschüssigen Energiebedarf zu sättigen.
  • In einigen Implementierungen stellt der Energiekoordinator 250 mehreren Steuergeräten 245 Zuweisungswerte bereit, sodass die an die mehrfachen DC-Lasten 230 gelieferte Betriebsenergie neu zugewiesen wird, um den Betrieb der DC-Lasten 230 aufrechtzuerhalten, während gleichzeitig die durch den AC-zu-DC-Umwandler 170 über den AC-Bus 225 bezogene AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird. Zum Beispiel kann der AC-Bus 225 eine AC-Nennleistung von 200 A haben und der Energiekoordinator 250 kann konfiguriert sein, um Energie so zwischen den zwei Einsätzen 110 zuzuweisen, dass der erste Einsatz 110 100 A bezieht und der zweite Einsatz 110 100 A bezieht. In Reaktion auf eine Benachrichtigung des Steuergeräts 245, dem der erste Einsatz 110 zugewiesen ist, dass eine Zuweisung von 110 A angefragt wird, kann der Energiekoordinator 250 das Steuergerät 245, dem der zweite Einsatz 110 zugewiesen ist, abfragen und bestimmen, dass der zweite Einsatz 110 80 A Leistung vom AC-Bus 225 bezieht. Von daher kann der Energiekoordinator 250 10A vom zweiten Einsatz 110 zum ersten Einsatz 110 neu zuweisen, wodurch ausreichend Energie für beide Einsätze 110 (z. B. 110 A und 90 A jeweils) geliefert wird und die gesamte über den AC-Bus 225 bezogene Energiemenge unter der Nennleistung von 200 A bleibt.
  • 3 zeigt ein Blockdiagramm einer intelligenten USV 300. In einigen Implementierungen ist die USV 300 die USV 115 1 und 2. genutzt oder herbeigeführt werden. Die USV 300 empfängt elektrischen Strom aus einer Speisung 302 und begrenzt die Höhe der Stromstärke, die zu einer elektrischen Last 304 fließt.
  • Die USV 300 beinhaltet ein intelligentes Steuermodul 306, einen Stromflusssensor 308, einen Stromflusssensor 309, einen AC-zu-DC-Umwandler 310 und ein Batteriesystem 312. In einigen Implementierungen handelt es sich bei dem Sensor 306 um einen Transformator, ein Hall-Effekt-Gerät, einen mit einem Voltmeter gekoppelten Widerstand oder andere Geräte, welche ein Signal ausgeben können, das proportional zu der Stärke eines Stroms ist, der durch einen Leiter fließt. In einigen Implementierungen handelt es sich bei dem Batteriesystem 312 um ein beliebiges Energiespeichersystem (z. B. Kondensator, Schwungrad, komprimierter oder angehobener Flüssigkeitsspeicher). Der AC-zu-DC-Umwandler 310 ist dahingehend steuerbar, dass die Menge an aus der Speisung 302 für die Umwandlung in DC-Energie bezogener Energie, welche an die Last 304 geliefert wird, begrenzt werden kann. Zum Beispiel kann das AC-zu-DC-Umwandlungssystem 310 das PFC-System 171 beinhalten, um die Menge an über den Leiter 302 bezogene Energie zu steuern. In einigen Implementierungen beinhaltet das Batteriesystem 312 ein DC-Energiespeichermodul (z. B. Batterie, Kondensator, Schwungradmotorengenerator) und eine Lade-/Entladesteuerung, die dahingehend steuerbar ist, dass die Menge an aus der Speisung 302 letztlich bezogene Energie begrenzt (z. B. um ein DC-Energiespeichermodul wieder aufzuladen) oder die an die Laste 304 gelieferte Energiemenge kontrolliert reguliert werden kann.
  • Im Allgemeinen verwendet das intelligente Steuermodul 306 die Sensoren 308 und 309, um die durch die USV 300 geleitete Stromstärke zu messen. Das intelligente Steuermodul 306 vergleicht die gemessenen Ströme mit dem Energiezuweisungswert und steuert den AC-zu-DC-Umwandler 310 und das Batteriesystem 312, um die Energiemengen und -quellen, mit denen die Last 304 beliefert wird, zu steuern. In einigen Implementierungen kommuniziert die USV 300 mit anderen USV oder einem Informationsmanagementsystem um seine Zuweisung in Reaktion auf Veränderungen im gemessenen Stromfluss, auf Anfragen von anderen USV und/oder dem Informationssystem und/oder anderen Bedingungen, welche eine USV veranlassen können, seine Energiezuweisung zu verändern, zu erhöhen und/oder zu senken.
  • Das intelligente Steuermodul 306 beinhaltet einen nichtflüchtigen Speicher (NVM) 340, einen Speicher 314, ein Prozessormodul 316, ein Kommunikationsschnitstellenmodul 318, eine Kontrollsignalausgabe 320 und eine Sensorenschnittstelle 322. Das Prozessormodul 316 greift auf den NVM 340 zu, um einen Satz an Computercodemodulen 324 auszulesen und auszuführen. Die bei Ausführung der Codemodule 324 durchgeführten exemplarischen Prozesse werden in größerem Detail unter Bezug auf 4–6 beschrieben. Die Prozessormodule 316 greifen außerdem auf den NVM 340 zu, um gespeicherte Energiezuweisungsgrenzen, Energiequellenumstellungsraten, Konfigurationswerte, Startparameter und andere geeignete Informationen abzurufen.
  • Die Sensorenschnittstelle 322 empfängt Signale von den Sensoren 308 sowie 309 und liefert einen Output, der vom Prozessor 316 verwendet werden kann. In einigen Beispielen kann es sich bei der Sensorenschnittstelle 322 um einen Analog-zu-Digital-Umwandler handeln. Zum Beispiel können die Sensoren 308 und 309 analoge Signale ausgeben, die proportional zum Strom sind, der durch die Sensoren 308 und 309 geleitet wird. Die Sensorenschnittstelle 322 konvertiert die analogen Signale in digitale Werte, welche vom Prozessor 316 verwendet werden können.
  • Ein Zuweisungswert 342 beinhaltet einen Wert, der die Menge Energie widerspiegelt, den der USV 300 aus der Speisung 302 zu beziehen zugewiesen wurde. Zum Beispiel kann der Zuweisungswert 342 auf 100 A festgelegt werden. Wenn die durch die USV 300 geleitete, gemessene Stromstärke größer oder gleich der zugewiesenen Höhe ist, kann die USV 300 den Überschuss sättigen, indem Ergänzungsenergie aus dem Batteriesystem 312 gespeist wird. In einigen Implementierungen wird der Code 324 konfiguriert, um das DC-Energiesystem dahingehend zu steuern, dass zusätzliche Zuweisungen bereitgestellt werden, wenn der gemessene Strom voraussichtlich den zugewiesenen Wert 342 erreichen wird. Zum Beispiel kann die USV 300 90 A einer 100 A-Zuweisung leiten, aber aufeinanderfolgende Stromflussmessungen können anzeigen, dass die gegenwärtige Nutzung mit einer Rate von 1 A pro Sekunde ansteigt. Der Prozessor 316 und der Code 324 können verwendet werden, um festzustellen, dass die USV 300 ungefähr 10 Sekunden Zeit hat, um präventiv zusätzliche Zuweisungen aus dem Batteriesystem 312 einzuspeisen und dadurch zu versuchen, einem möglichen Überstromzustand vorzubeugen.
  • In einigen Implementierungen wird der Code 324 konfiguriert, um die Leistungsbeiträge des AC-zu-DC-Umwandlers 310 und des Batteriesystems 312 mit einer Rate zu verschieben, die durch den Anstiegsratenwert 344 beschrieben wird. Zum kann die USV 300 während eines Stromausfalls die Last 304 mit 75 A betreiben, welche in Gänze durch das Batteriesystem 312 geliefert werden. Sobald die Speisung 302 wieder Energie bezieht, kann das Prozessormodul 316 den Anstiegsratenwert 344 auslesen, um einen Wert von 0,1 Ampere pro Minute festzustellen und den AC-zu-DC-Umwandler 310 dahingehen zu steuern, dass er beginnt, seinen Leistungsbeitrag mit einer Rate von 0,1 A/min von QA auf 75 A zu steigern und gleichzeitig den Leistungsbeitrag des DC-Energiesystems 312 an die Last 304 mit einer Rate von 0,1 A/min von 75 A auf QA abzusenken. In anderen Implementierungen können die Leistungsbeiträge vom AC-zu-DC-Umwandler 310 auf das Batteriesystem 312 mit einer Rate, die als Anstiegsratenwert 344 gespeichert wird, verschoben werden.
  • Die Kontrollsignalausgabe 320 verbindet das intelligente Steuermodul 306 mit dem AC-zu-DC-Umwandler 310 und dem Batteriesystem 312. In einigen Implementierungen reagiert die Kontrollsignalausgabe 320 auf einen Befehl oder ein Signal vom Prozessormodul 316 und gibt einen korrespondierenden Befehl oder Signal aus, um die Energiemenge zu steuern, die durch den AC-zu-DC-Umwandler 310 durchgelassen wird. In einigen Implementierungen reagiert die Kontrollsignalausgabe 320 auf einen Befehl oder ein Signal vom Prozessormodul 316 und gibt einen korrespondierenden Befehl oder Signal aus, um die Energiemenge zu steuern, die durch das Batteriesystem 312 an die Last 304 geliefert wird. Zum Beispiel kann es sich bei der Kontrollsignalausgabe 320 um einen Protokollkonverter handelt, der Nachrichten zwischen dem Format des Prozessormoduls 316 und einem Kommunikationsformat, auf das der gesteuerte Schalter 310 zu antworten konfiguriert wurde (z. B. RS232, RS422, RS485, USB, Ethernet, CAN, PROFIBUS, DeviceNet), konvertiert. In einigen Implementierungen stellt die Kontrollsignalausgabe 320 einen digitalen Output bereit, der die Menge an Energie verändern kann, die der AC-zu-DC-Umwandler 310 von der Speisung 302 an die Last 304 leitet. In einigen Implementierungen stellt die Kontrollsignalausgabe 320 einen digitalen Output bereit, der die Menge an Energie verändern kann, die das Batteriesystem 312 an die Last 304 liefert. Zum Beispiel kann das Prozessormodul 316 ermitteln, dass die Speisung gegenwärtig 40 A von einer 50 A-Speisungsgrenze liefert und bestimmen, dass die Last 304 60 A entnehmen muss. Infolgedessen kann das Prozessormodul 316 Befehle an die Kontrollsignalausgabe 320 senden, welche anzeigen, dass der AC-zu-DC-Umwandler seine Energieentnahme auf 50 A zu steigern hat und dass das DC-Energiesystem ergänzende 10 A an die Last 304 zu liefern hat. Die Kontrollsignalausgabe 320 kann als Reaktion darauf die Befehle vom Prozessormodul 316 übersetzen und/oder an den AC-zu-DC-Umwandler 310 und das Batteriesystem 312 weitergeben.
  • In einigen Implementierungen beinhaltet der NVM 340 außerdem Konfigurationswerte, wie etwa Netzwerkadressen der USV 300, des Informationsmanagementsystems oder anderer Geräte. Die Konfigurationswerte können außerdem einen Timeout und/oder Gerätnennwerte (z. B. den maximalen Stromnennwert der USV 300) beinhalten. Zum Beispiel können die Konfigurationswerte einen Wert beinhalten, der das Intervall beschreibt, um den die USV 300 auf Antworten auf Nachrichten warten soll, die an andere USV und/oder das Informationsmanagentsystem gesendet wurden, bevor die Zeit ausläuft. In einigen Implementierungen kann die USV 300 eine Zeit ablaufen, um zu verhindern, dass ein Prozessor in den Codemodulen blockiert wird. Zum Beispiel kann die USV 300 AC-Energie-Zuweisungsanfragen versenden und dann 5 Sekunden lang eine Antwort abwarten, bevor es fortfährt. In einigen Implementierungen kann die Zeit in der USV 300 ablaufen, um festzustellen, dass ein Informationsmanagementsystem unverfügbar ist. Zum Beispiel kann die USV 300 eine Zuweisungsanfrage an das Informationsmanagementsystem eines zentral koordinierten Energieverteilungssystem senden und 10 Sekunden auf eine Antwort warten, bevor auf einen Peer-to-Peer-Zuweisungsverhandlungsprozess umgeschaltet wird.
  • Das Kommunikationsschnittstellenmodul 318 konvertiert die Kommunikation von einem Format, welche das Prozessormodul 316 verwenden kann, in ein Protokoll und/oder Medium, das verwendet werden kann, um mit anderen USV, dem Informationsmanagementsystem, einem Benutzerterminal und/oder anderen externen Geräten zu kommunizieren. Zum Beispiel kann das Kommunikationsschnittstellenmodul 318 ein Sender-Empfänger für verkabeltes und/oder kabelloses Ethernet, Stromleitungskommunikation, Bluetooth, ZigBee, RS232, RS422, RS485, USB, CAN, PROFIBUS, DeviceNet und/oder andere Protokolle sein. Das Kommunikationsschnittstellenmodul 318 ist kommunikativ verbunden mit einem Kommunikationsport 388 und/oder einer Antenne 390, der/die verwendet werden kann, um das Kommunikationsoberflächenmodul 318 mit verkabelten und/oder kabellosen Kommunikationsmedien zu verbinden.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 400 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Vorgang 400 von der USV 115 oder 300 durchgeführt werden. In einigen Ausführungsformen kann die USV 115 oder 300 das Verfahren durchführen, die Umschaltung von und/oder auf die Batterie als temporärer Ergänzungsenergiequelle zu koordinieren. In einigen Fällen kann der Vorgang 400 durchgeführt werden, um Schwankungen in der aus einer AC-Quelle bezogenen Energiemenge zu glätten oder zu nivellieren. Zum Beispiel benötigen die DC-Lasten 230 während des initialen Einschaltens möglicherweise weit mehr Strom, als die DC-Lasten 230 unter normalen Laufzeitbedingungen benötigen würden. In diesem Fall kann das Batteriesystem 180 ergänzende Betriebsenergie liefern, um den Betrieb der DC-Lasten 230 aufrechtzuerhalten, bis dass der Energiebedarf der DC-Lasten 230 unter die Energiemenge absinkt, die aus einer AC-Quelle wie etwa dem Werksnetz 205 oder Backup-Generatoren verfügbar ist. In einigen Implementierungen liefert das Batteriesystem 180 die Betriebsenergie um die vom AC-Netz 205 während eines AC-Fehlers, wie etwa einem Stromausfall, an die DC-Lasten 230 gelieferte Energiemenge im Wesentlichen zu ersetzen.
  • Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 400 Abläufe, welche durch ein Steuergerät (z. B. das Steuergerät 245) durchgeführt werden können. Die Operationen können ferner unter der Kontrolle, Aufsicht und/oder der Überwachung eines oder mehrerer Prozessoren 160 im System 100 durchgeführt werden. Abläufe können außerdem durch andere Verarbeitungs- und/oder Steuerelemente ergänzt oder erweitert werden, die sich durch eine an den Einsatz 110 gekoppelte Netzwerkverbindung in operativer Kommunikation mit dem Steuergerät befinden können. Das Verarbeiten kann entweder im Einzelnen oder in Zusammenarbeit mit einem oder mehreren Prozessoren implementiert werden, die Anweisungen unter Verwendung analoger und/oder digitaler Hardware oder Verfahren ausführen.
  • Der Vorgang 400 beginnt bei Handlungsschritt 402 mit einer "Soft-Start"-Handlung. Zum Beispiel kann das plötzliche "Fallenlassen" einer elektrischen Last auf ein Energienetz ungewollte lokale oder entfernte Leistungsnebenwirkungen haben, um diese Nebenwirkungen zu verhindern, kann die aus dem Energienetz bezogene Energiemenge allmählich über eine bestimmte Zeitspanne angehoben werden. Diese Soft-Start-Handlung kann verwendet werden, um den Einschaltstrom des Datenzentrum zu begrenzen, um zu verhindern, dass der Einschaltstrom ein vorgegebenen Niveau überschreitet, das ausgewählt wurde, um Komplikationen auf dem Werksnetz zu verhindern oder zu verringern. Dieser Vorgang wird in der Beschreibung von 5 weiter beschrieben.
  • Ob ein AC-Leistungsabfall vorliegt, wird in Handlungsschritt 405 bestimmt. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass kein AC-Leistungsabfall vorliegt, werden die Abläufe AC-Energie einzusetzen, in Handlungsschritt 425 durchgeführt. Zum Beispiel kann das ICM 306 den Sensor 309 verwenden, um einen Hinweis darauf zu erhalten, dass aus der Speisung 302 kein Strom fließt und festzustellen, dass ein Stromausfall eingetreten ist. In anderen Beispielen kann das Steuergerät einen Hinweis auf den Eintritt eines AC-Leistungsabfalls erhalten, indem es zum Beispiel den AC-Bus 225, ein Spannungsüberwachungs-/Fehlererkennungsschaltkreis-Signal im Einsatz 110 und/oder die Ausgangsspannung (z. B. VUSV in 5A) am DC-Bus 175 überwacht. In anderen Beispielen kann das Steuergerät einen Hinweis auf ein bevorstehendes Energieproblem vom Energieversorger erhalten. Wenn ein AC-Leistungsabfall eintritt, schaltet der Umwandler bei Handlungsschritt 410 auf die Verwendung einer DC-Speisung um. Zum Beispiel kann die USV 300 von der Energie der Speisung 302 auf vom Batteriesystem 312 bezogene Energie umschalten. Durchzuführende Abläufe wie etwa die Umschaltung werden unter Bezug auf 7 näher besprochen.
  • In Handlungsschritt 415 wird ein Timer auf die für ein Backup benötigte Zeit gesetzt. Zum Beispiel kann das ICM 306 auf Grundlage des Ladezustands des Batteriesystems 312 die von der Speisung 302 verfügbare Energiemenge, den Energieverbrauch der DC-Lasten 230 und/oder andere geeignete Faktoren, eine Zeitspanne für verfügbare DC-Energie bestimmen.
  • In Handlungsschritt 420 werden, falls das Steuergerät ermittelt, dass die AC-Leistung wiederhergestellt wurde, bei Schritt 425 Handlungen unternommen, AC-Energie einzusetzen. Wenn die AC-Leistung nicht wiederhergestellt wurde, dann erfolgt in Handlungsschritt 430 eine Folge von Bestimmungen. Im Handlungsschritt 430 kontrolliert das Steuergerät, ob VUSV weniger als eine Minimalspannung für Batteriebackup (VOFF) beträgt. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die VUSV weniger als die VOFF beträgt, dann kann das Steuergerät in Handlungsschritt 435 einen Timer auf eine Abschaltzeit setzen. Zum Beispiel kann die Abschaltzeit eine Schätzung der Zeit sein, welche die DC-Lasten 230 benötigen, um ihre Abschalthandlungen auszuführen. In einigen Beispielen können die Abschaltungshandlungen der DC-Lasten 230 Datenverlust und/oder durch plötzlichen Verlust von DC-Energie verursachte Schäden verhindern. Falls das Steuergerät in Handlungsschritt 430 ermittelt, dass die VUSV nicht weniger als die VOFF beträgt, dann kann das Steuergerät in Handlungsschritt 440 bestimmen, ob eine Ausgangsspannung der Batterie (VBATT) weniger als ein unterer Batteriegrenzwert (BATT_LOW) beträgt. In einigen Implementierungen, wenn VBATT geringer ist als BATT_LOW, kann dies anzeigen, dass die in der Batterie gespeicherte Energie niedrig ist, und können geeignete Abschalthandlungen ausgeführt werden, um beispielsweise Datenverlust zu verhindern. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass VBATT geringer ist als BATT_LOW, dann wird der Handlungsschritt 445 durchgeführt. Falls die Steuerung ermittelt, dass VBATT nicht niedriger als BATT_LOW ist, kann die Steuerung prüfen, ob die Dauer der Notversorgung abgelaufen ist. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die Laufzeit des Backups abgelaufen ist, dann wird der Handlungsschritt 435 durchgeführt. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die Laufzeit des Backups nicht abgelaufen ist, dann wird der Handlungsschritt 420 wiederholt.
  • Nachdem das Steuergerät in Handlungsschritt 435 den Timer auf die Abschaltzeit setzt, kann das Steuergerät in Handlungsschritt 450 prüfen, ob die AC-Leistung wiederhergestellt wurde. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die AC-Leistung wieder hergestellt wurde, dann wird die Handlung 425 durchgeführt. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die AC-Leistung nicht wiederhergestellt wurde, dann bestimmt das Steuergerät in Handlungsschritt 455, ob die Abschaltzeit abgelaufen ist. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die Abschaltzeit nicht abgelaufen ist, dann wird der Handlungsschritt 450 wiederholt. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass die Abschaltzeit abgelaufen ist, dann kann das Steuergerät, in Handlungsschritt 460 die USV herunterfahren und das Verfahren endet.
  • 5 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 500 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Vorgang 500 von der USV 115 oder 300 durchgeführt werden. Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 500 Abläufe, welche durch ein Steuergerät durchgeführt werden können. In einigen Implementierungen wird der Vorgang 500 als wenigstens ein Teil eines Handlungsschritts 402 des Prozesses 400 durchgeführt.
  • In Handlungsschritt 510 bestimmt das Steuergerät die AC-Steigerungsrate, angegeben zum Beispiel in den Einheiten N Ampere pro M Sekunden. Zum Beispiel kann der Prozessor 316 den Steigerungsratenwert 344 auslesen, um den Wert N zu bestimmen. In Handlungsschritt 515 wird ein Timer auf ein Zeitintervall von M (z. B. M Sekunden) zurückgesetzt.
  • In Handlungsschritt 520 bestimmt das Steuergerät, ob eine Ausgangsspannung der Batterie (VBATT) weniger als ein unterer Batteriegrenzwert (BATT_LOW) beträgt. Falls dem so ist, endet der Initial-Anstiegsmodus in Handlungsschritt 535. Falls nicht, dann bestimmt das Steuergerät in Handlungsschritt 530, ob der DC-Leistungsbeitrag ungefähr Null beträgt. Falls dem so ist, endet der Initial-Anstiegsmodus in Handlungsschritt 535. Falls nicht, fährt der Vorgang 500 in Handlungsschritt 540 fort.
  • Falls das Steuergerät in Handlungsschritt 540 feststellt, dass der AC-Leistungsbeitrag wenigstens dem AC-Limit entspricht, dann endet der Initial-Anstiegsmodus in Handlungsschritt 535. Zum Beispiel ist, wenn der AC-zu-DC-Umwandler 310 100 A aus der Speisung 302 bezieht und die USV 300 konfiguriert wurde, um maximal 100 A aus der Speisung 302 zu beziehen, dann ist kein weiterer Anstieg nötig. In einigen Implementierungen kann der Initial-Anstiegsvorgang 500 auch dann enden, wenn der AC-Beitrag wenigstens gleich der Energieentnahme der DC-Lasten 230 ist. Zum Beispiel kann die USV 300 konfiguriert werden, um ein Maximum von 100 A zu entnehmen, während die tatsächliche Entnahme der DC-Lasten 80 A beträgt. Von daher kann der Vorgang 500 enden, wenn der AC-Beitrag 80 A erreicht.
  • Wenn das Steuergerät bei Handlungsschritt 540 ermittelt, dass der AC-Leistungsbeitrag weniger als das AC-Limit beträgt, dann erfolgt in Handlungsschritt 545 eine weitere Ermittlung. Wenn das Steuergerät ermittelt, dass noch keine M Sekunden vergangen sind, seit Handlungsschritt 515 durchgeführt wurde, dann wird Handlungsschritt 520 erneut durchgeführt. Wenn M Sekunden vergangen sind, dann erhöht das Steuergerät in Handlungsschritt 550 den AC-Leistungsbeitrag und verringert den DC-Leistungsbeitrag um N Ampere und wiederholt Handlungsschritt 515. Zum Beispiel kann das IPM 306 die Energielieferlast der DC-Lasten 230 vom Batteriesystem 312 auf den AC-zu-DC-Umwandler 310 um 2 Ampere pro 15 Sekunden verlagern, bis ein vorgegebenes, maximales 125A-Beitragslimit erreicht wird.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 600 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Vorgang 600 von der USV 115 oder 300 durchgeführt werden. Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 600 Abläufe, welche durch ein Steuergerät durchgeführt werden können. In einigen Implementierungen wird der Vorgang 600 als wenigstens ein Teil einer Handlung 410 und/oder 425 des Prozesses 400 durchgeführt.
  • Der Vorgang 600 beginnt in Handlungsschritt 605, wenn das Steuergerät die von einer energieverbrauchenden Last benötigte Energiemenge ermittelt. Zum Beispiel kann das Steuergerät 245 mit den DC-Lasten 230 kommunizieren, um Informationen anzufordern, die verwendet werden können, um die Stromstärke zu ermitteln oder zu schätzen, welche die DC-Lasten 230 voraussichtlich entnehmen werden. Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 610 ermittelt, dass mehr Leistung benötigt wird, um den ermittelten Bedarf zu sättigen, dann wird Handlungsschritt 615 durchgeführt.
  • Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 615 ermittelt, dass eine vorgegebene AC-Leistungsgrenze die AC-Last überschreitet (z. B. den erkannten Bedarf), dann wird in Handlungsschritt 620 der AC-Beitrag an der an die Lasten gelieferten Energiemenge erhöht. Zum Beispiel kann das IPM 306 den AC-zu-DC-Umwandler 310 dahingehend steuern, mehr AC-Leistung aus der Speisung 302 zu beziehen, um so die an die Last 304 gelieferte Leistung bis zur für die Speisung 302 vorgegebenen AC-Leistungsgrenze zu erhöhen. Wenn die AC-Grenze die AC-Last nicht überschreitet, dann wird in Handlungsschritt 625 der DC-Beitrag erhöht. Zum Beispiel kann das IPM 306 das Batteriesystem 312 steuern, um die Menge an DC-Energie zu erhöhen, die es an die Last 304 liefert.
  • In einigen Implementierungen wird die AC-Grenze aus einem Leistungsqualitätssignal bestimmt. Zum Beispiel kann das IPM 306 den Sensor 309 verwenden, um zu ermitteln, dass die Quelle 302 nicht richtig funktioniert (z. B. Spannungsabfall, übermäßiges Rauschen, übermäßiges Vor- oder Nacheilen des Leistungsfaktors) und auf Grundlage dieser Information einer möglichen Energieunterbrechung vorbeugen, indem präventiv die AC-Grenze verringert wird. In einem weiteren Beispiel kann das Leistungsqualitätssignal dem IPM 306 durch das Kraftwerk bereitgestellt werden, um Energieverbraucher präventiv vor einem erwarteten Leistungsproblem zu warnen. Das IPM 306 kann reagieren, indem präventiv die AC-Grenze abgesenkt wird und/oder indem die Last 304 aufgefordert wird, seine gegenwärtige Entnahme zu verringern (z. B. in einen Energiesparmodus zu wechseln oder einen ordnungsgemäßen Abschaltvorgang einzuleiten).
  • Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 610 ermittelt, dass nicht mehr Leistung benötigt wird, um den ermittelten Bedarf zu sättigen, dann wird Handlungsschritt 650 durchgeführt. In Handlungsschritt 650 ermittelt das Steuergerät, ob weniger Leistung benötigt wird, um den ermittelten Bedarf zu sättigen. Falls nicht weniger Leistung benötigt wird, dann endet der Vorgang 600. Falls weniger Leistung benötigt wird, dann wird Handlungsschritt 655 durchgeführt. Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 655 ermittelt, dass die den Bedarf sättigende DC-Energiemenge größer als Null ist, dann wird in Handlungsschritt 670 der DC-Beitrag an der Menge der an die Last gelieferten Energie verringert. Zum Beispiel kann das IPM 306 das Batteriesystem 312 steuern, um die Menge an DC-Energie zu verringern, die es an die Last 304 liefert. Wenn die den Bedarf sättigende DC-Energiemenge nicht größer als Null ist, dann wird der AC-Beitrag in Handlungsschritt 675 verringert. Zum Beispiel kann das IPM 306 den AC-zu-DC-Umwandler 310 dahingehend steuern, weniger AC-Energie aus der Speisung 302 zu beziehen, um so die an die Last 304 gelieferte Energie zu verringern.
  • In einigen Implementierungen werden die AC- und/oder DC-Beiträge auf null reduziert. Zum Beispiel kann die Last heruntergefahren oder abgeschaltet werden. Später, wenn die Last wieder angeschaltet wird, kann der AC-Beitrag anfangs bei null Ampere liegen und allmählich über eine festgelegte Zeitspanne umgeschaltet werden, ergänzt durch gespeicherte DC-Energie, um eine Soft-Start-Funktionalität bereitzustellen (z. B. wie durch die Durchführung des Vorgangs 500 und/oder 600).
  • In einigen Implementierungen wird die Erhöhung des Wechselstroms in Handlungsschritt 620 und die Verringerung des Wechselstroms in Handlungsschritt 675 in vorgegebenen Inkrementen durchgeführt. Zum Beispiel kann der Steigerungsratenwert 344 anzeigen, dass die AC-Energieentnahme sich mit einer Rate von 5A pro Minute ändern sollte und die Abläufe 620 und 675 können den AC-Beitrag um Mengen erhöhen und verringern, die im Wesentlichen dem Steigerungsratenwert 344 entsprechen. In einigen Beispielen kann die Steigerung des Gleichstroms in Handlungsschritt 625 in Inkrementen erfolgen, die im Wesentlichen gleich der Differenz zwischen der benötigten Leistung und der von den AC- und DC-Quellen gelieferten Leistung sind. Zum Beispiel kann die USV 300 unter im Wesentlichen "normalen" Bedingungen betrieben werden, unter denen die Last 304 im Wesentlichen ausschließlich durch Energie betrieben wird, die aus der Quelle 302 umgewandelt wurde. Wenn die DC-Last plötzlich erhöht wird, kann der (z. B. durch das Batteriesystem 312 gelieferte) DC-Beitrag um eine Menge erhöht werden, die im Wesentlichen gleich der Lastenvergrößerung ist. Das nächste Mal, dass der Vorgang 600 durchgeführt wird, kann in Handlungsschritt 650 festgestellt werden, dass weniger Leistung benötigt wird, der DC-Beitrag wird in Handlungsschritt 655 größer als Null sein und der DC-Beitrag kann in Handlungsschritt 670 verringert werden. Aufeinander folgende Durchläufe des Vorgangs 600 können eine allmähliche Steigerung des AC-Beitrags auf die benötigte Leistungsmenge oder bis zur vorgegebenen AC-Grenze verursachen und der DC-Beitrag kann allmählich zurück auf null verringert werden.
  • 7 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 700 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Zum Beispiel kann der Vorgang 700 von der USV 115 oder 300 durchgeführt werden. Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 700 Abläufe, welche durch ein Steuergerät durchgeführt werden können. In einigen Implementierungen wird der Vorgang 700 als wenigstens ein Teil eines Handlungsschritts 402 des Prozesses 410 durchgeführt.
  • In einigen Implementierungen wird der Vorgang 700 durchgeführt, um die Rate zu begrenzen, mit der eine Last von einem Werksnetz genommen wird und/oder an die gespeicherte DC-Energie übergeben wird. Zum Beispiel kann die Batterie 185, wenn sie als Quelle gespeicherter DC-Energie verwendet wird, negativ auf plötzliche Erhöhungen in der Last reagieren, die etwa entstehen würden, wenn die USV 115 plötzlich von Energie des Werksnetzes 205 auf Energie des Batteriesystems 180 umschalten würde. In einigen Fällen können diese plötzlichen Umschaltungen unvermeidbar sein (z. B. ein unerwarteter Stromausfall). In einigen Fällen kann das Steuergerät jedoch proaktiv die Rate kontrollieren, mit der eine Last von der AC-Energie weg und auf die DC-Energie übergeben wird. Zum Beispiel kann die USV 115 eine Indikation dafür empfangen, dass ein Stromausfall oder ein Problem kurz davor ist einzutreten (z. B. eine Nachricht vom Werksnetz 205, eine Eingabe von einem Datenzentrumsoperator, eine am AC-Bus 225 gemessene Leistungsfluktuation) und in Reaktion darauf allmählich die DC-Lasten 230 umschalten, um Energie vom Batteriesystem 180 empfangen.
  • Der Vorgang 700 beginnt bei Handlungsschritt 705, wenn das Steuergerät eine Indikation eines AC-Leistungsabfalls empfängt. Zum Beispiel kann das IPM 306 Veränderungen in den von der Quelle 302 übertragenen Leistungssignalen wahrnehmen, die einen bevorstehenden Stromausfall anzeigen können. In einem weiteren Beispiel kann das IPM 306 eine elektronische Benachrichtigung vom Energieversorger als Warnung vor einer bevorstehenden Leistungsfluktuation oder einem -ausfall empfangen. In noch einem weiteren Beispiel kann ein menschlicher Operator eine verbale (z. B. Telefonanruf) oder schriftliche (z. B. Brief, E-Mail, Textnachricht, Sofortnachricht) Indikation vom Energieversorger als Warnung vor einem bevorstehenden Leistungsproblem erhalten.
  • In Handlungsschritt 710 bestimmt das Steuergerät die AC-Steigerungsrate, angegeben zum Beispiel in den Einheiten N Ampere pro M Sekunden. Zum Beispiel kann der Prozessor 316 den Steigerungsratenwert 344 auslesen, um den Wert N zu bestimmen. In Handlungsschritt 715 wird ein Timer auf ein Zeitintervall von M (z. B. M Sekunden) zurückgesetzt.
  • In Handlungsschritt 720 bestimmt das Steuergerät, ob der DC-Leistungsbeitrag ungefähr Null Ampere beträgt. Zum Beispiel kann der Prozessor 316 ermitteln, ob die Stromstärke gegenwärtig vom Sensor 309 gemessen wird. Falls dies der Fall ist, endet der Vorgang 700. Falls nicht, erfolgt in Handlungsschritt 725 eine weitere Ermittlung.
  • Wenn das Steuergerät ermittelt, dass noch keine M Sekunden vergangen sind, seit Handlungsschritt 715 durchgeführt wurde, dann wird Handlungsschritt 720 erneut durchgeführt. Wenn M Sekunden vergangen sind, dann erhöht das Steuergerät in Handlungsschritt 730 den AC-Leistungsbeitrag und verringert den DC-Leistungsbeitrag um N Ampere und wiederholt Handlungsschritt 715. Zum Beispiel kann das IPM 306 die Energielieferlast der DC-Lasten 230 vom Batteriesystem 312 auf den AC-zu-DC-Umwandler 310 um 2 Ampere pro 15 Sekunden verlagern, bis ein vorgegebenes, maximales 125A-Beitragslimit erreicht wird.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 800 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 800 Abläufe, welche durch ein Steuergerät wie den Energiekoordinator 127 in der 1 durchgeführt werden.
  • In einigen Implementierungen wird der Vorgang 800 durchgeführt, um die Begrenzung der AC-Energiemenge zu koordinieren, welche eine Anzahl von Energie verbrauchenden Lasten verbraucht. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 den Vorgang 800 durchführen, um die Gesamtmenge an vom Kraftwerk 130 bezogener Energie zu steuern und so eine Anzahl an DC-Bussen 175 in den Schränken 125A–125C mit Energie zu versorgen.
  • Der Vorgang 800 beginnt bei Handlungsschritt 805, wenn das Steuergerät eine Indikation eines AC-Leistungsabfalls empfängt. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 Veränderungen in den vom Kraftwerk 130 bereitgestellten Leistungssignalen wahrnehmen, die einen bevorstehenden Stromausfall anzeigen können. In einem weiteren Beispiel kann der Energiekoordinator 127 eine elektronische Benachrichtigung vom Kraftwerk 130 als Warnung vor einer bevorstehenden Leistungsfluktuation oder einem -ausfall empfangen. In noch einem weiteren Beispiel kann ein menschlicher Operator eine verbale (z. B. Telefonanruf) oder schriftliche (z. B. Brief, E-Mail, Textnachricht, Sofortnachricht) Indikation vom Kraftwerk 130 als Warnung vor einem bevorstehenden Leistungsproblem erhalten.
  • In Handlungsschritt 810 bestimmt das Steuergerät eine Gesamtmenge an DC-Energie, die den DC-Bussen durch Umwandler geliefert werden soll. In Handlungsschritt 815 bestimmt das Steuergerät eine Gesamtmenge an DC-Energie, die durch Batteriesysteme geliefert werden soll. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 eine Benachrichtigung erhalten, dass am Kraftwerk 130, welches typischerweise etwa 1000 A AC-Energie einspeist, ein Problem vorliegt und es, bis zu der Lösung des Problems, nur 700 A an AC-Energie liefern kann. Der Energiekoordinator 127 kann außerdem ermitteln, dass das Datenzentrum 105 gegenwärtig 900 A an AC-Energie bezieht. Der Energiekoordinator 127 kann dann Handlungsoptionen analysieren, um vorübergehend die durch das Datenzentrum 105 verbrauchte Energiemenge auf 700 A oder weniger zu reduzieren. Von daher kann der Energiekoordinator 127 ermitteln, dass den USV 115 vom Kraftwerk 130 ein Gesamtverbrauch von 700 A zugewiesen werden kann und kann die im Batteriesystem 180 gespeicherte Energie verwenden, um die verbleibenden 200 A Leistung zu liefern.
  • In Handlungsschritt 820 steuert das Steuergerät die Umwandler und die Batteriesysteme in solch einer Weise, dass die Umwandler den DC-Bussen die Gesamtmenge an DC-Energie liefern und die Batteriesysteme gleichzeitig die Vielzahl von Mengen an DC-Energie an die DC-Busse liefern. In einigen Implementierungen beinhaltet die Steuerung der Umwandler das Bestimmen einer AC-Grenze für jedes des einen oder der mehreren Umwandler und das Auffordern der Umwandler, die bestimmten AC-Grenzen in Vorgängen wie etwa den Vorgängen 400, 500, 600 oder 700 zu verwenden.
  • In einigen Implementierungen beinhalten Handlungsoptionen für die Steuerung der Umwandler die Verwendung von in den Batterien 185 gespeicherter DC-Energie um vom Kraftwerk 130 bezogene Energie zu ergänzen oder zu ersetzen, die Änderung des Energieverbrauchsmodus der Motherboards 120, die Verringerung der von den Motherboards 120 gehandhabten Rechenlasten und Kombinationen derselben oder anderer geeignetere Techniken für die Verringerung von vom Kraftwerk 130 bezogene Energie. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 solche Einsätze 110 ermitteln, die Motherboards 120 mit Überschussrechenkapazität beinhalten, welche reduziert oder angehalten werden könnten (z. B. durch das Begrenzen der Prozessorgeschwindigkeiten, durch Herunterfahren) und/oder kann USV 115 ermitteln, die im Wesentlichen voll aufgeladen sind (z. B. in der Lage dazu sind, ergänzende DC-Energie an die DC-Busse 175 zu liefern). In einem weiteren Beispiel kann der Energiekoordinator 127 solche Einsätze 110 ermitteln, die keine guten Kandidaten für eine Leistungsverringerung sind (z. B. Einsätze 110, in denen Motherboards 120 untergebracht sind, die kritische Berechnungslasten handhaben, Einsätze 110 die im wesentlichen entladene USV 115 beinhalten). Unter Verwendung dieser Feststellungen kann der Energiekoordinator 127 eine Anzahl an Batterieenergieverbrauchsraten für eine Anzahl an USV 115 ermitteln und anfordern und/oder eine Anzahl an veränderten Energieverbrauchzuständen und Rechenlastzuweisungen für eine Anzahl an Motherboards 120. In einigen Implementierungen evaluiert konfiguriert der Energiekoordinator 127 periodisch diese Einstellungen neu, während sich die AC-Energie anpasst und Batteriereserveniveaus sowie Berechnungsanforderungen mit der Zeit ändern.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, das einen exemplarischen Vorgang 900 veranschaulicht, welcher in Implementierungen einer Energieverteilungsarchitektur durchgeführt werden kann. Im Allgemeinen beinhaltet der Vorgang 900 Abläufe, welche durch ein Steuergerät wie den Energiekoordinator 127 in der 1 durchgeführt werden.
  • In einigen Implementierungen wird der Vorgang 900 durchgeführt, um die Begrenzung der AC-Energiemenge zu koordinieren, welche eine Anzahl von Energie verbrauchenden Lasten durch eine Kombination aus gespeicherten DC-Energiebeiträgen und Rechenlastgrenzen verbraucht. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 den Vorgang 900 durchführen, um die Gesamtmenge an vom Kraftwerk 130 bezogener Energie temporär zu verringern indem auf in der Batterie 185 gespeicherte Energie zurückgegriffen wird und/oder indem die dem Motherboard 120 zugewiesene Rechenlastmenge verringert wird.
  • Der Vorgang 900 beginnt in Handlungsschritt 905, wenn das Steuergerät die von einer energieverbrauchenden Last benötigte Energiemenge ermittelt. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 mit dem Motherboard 120 kommunizieren, um Informationen anzufordern, welche die Rechenlast des Motherboards 120 beschreiben. Das Steuergerät kann die Rechenlastinformationen verwenden, um die vom Motherboard 120 bezogene Stromstärke zu bestimmen oder zu schätzen.
  • Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 920 ermittelt, dass mehr Leistung benötigt wird, dann bestimmt das Steuergerät in Handlungsschritt 925 eine Kombination aus AC-Energieentnahme, DC-Energieentnahme und Verringerung der Rechenlastgrenze. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 feststellen, dass zwecks Begrenzung der AC-Stromentnahme des Einsatzes 110 von 20A auf 10A, die USV 115 konfiguriert werden kann, um 10A aus der AC-Energie und 5A aus der Batterie 185 zu beziehen, während das Motherboard 120 konfiguriert werden kann, seinen Energieverbrauch um 5A zu reduzieren (z. B. indem Rechenlasten anderen Motherboards zugewiesen werden, die Uhr des Prozessors 160 verlangsamt wird oder die Festplatte 235 heruntergefahren wird).
  • In Handlungsschritt 930 wird die Rechenlastgrenze verringert. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 eine Lastgrenzenverringerungsanfrage an das Motherboard 120 übermitteln und, in Reaktion darauf kann das Motherboard 120 seine Rechenlast in Übereinstimmung mit der verringerten Rechengrenze verringern.
  • In Handlungsschritt 935 werden die AC- und DC-Beiträge festgelegt. Zum Beispiel können die Vorgänge 400, 500, 600, 700 oder 800 durchgeführt werden, um die AC- und DC-Stromentnahmen in Übereinstimmung mit den während Handlungsschritt 925 bestimmten AC- und DC-Beiträgen festzulegen.
  • Falls das Steuergerät in Handlungsschritt 920 feststellt, dass nicht mehr Energie benötigt wird, dann erfolgt in Handlungsschritt 940 eine weitere Feststellung. Wenn das Steuergerät in Handlungsschritt 940 ermittelt, dass weniger Leistung benötigt wird, dann bestimmt das Steuergerät in Handlungsschritt 945 eine Kombination aus AC-Energieentnahme, DC-Energieentnahme und Erhöhung der Rechenlastgrenze. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 feststellen, dass die gegenwärtige AC-Grenze 20A beträgt, während die USV 115 konfiguriert werden kann, 10A aus der AC-Energie und 5A aus der Batterie 185 zu beziehen, während das Motherboard 120 konfiguriert werden kann, seinen Energieverbrauch auf 15A zu reduzieren. In Reaktion darauf kann der Energiekoordinator 127 die ungenutzten 10A des AC-Stroms nutzen, indem er den Batteriebeitrag reduziert oder eliminiert und/oder indem die Rechenlastgrenze des Motherboards 120 erhöht wird.
  • In Handlungsschritt 950 wird die Rechenlastgrenze erhöht. Zum Beispiel kann der Energiekoordinator 127 eine Lastgrenzenerhöhungsanfrage an das Motherboard 120 übermitteln und, in Reaktion darauf kann das Motherboard 120 seine Rechenlast in Übereinstimmung mit der erhöhten Rechengrenze verringern. In Handlungsschritt 935 werden die AC- und DC-Beiträge festgelegt.
  • 10 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines generischen Computersystems 1000. Das System 1000 kann in Übereinstimmung mit einer Implementierung. für in Verbindung mit dem Verfahren 300 beschriebene Abläufe verwendet werden. Zum Beispiel kann das System 1000 in jedem beliebigen oder allen Motherboards 120, dem Energiekoordinator 127, der Lade-/Entladesteuerung 210, dem Steuergerät 245 und dem intelligenten Steuermodul 306 beinhaltet sein.
  • Das System 1000 beinhaltet einen Prozessor 1010, einen Speicher 1020, ein Speichergerät 1030 und ein Ein-/Ausgabegerät 1040. Jede der Komponenten 1010, 1020, 1030 und 1040 sind über einen System-Bus 1050 miteinander verbunden. Der Prozessor 1010 ist in der Lage, Befehle für die Durchführung innerhalb des Systems 1000 zu verarbeiten. In einer Implementierung handelt es sich bei dem Prozessor 1010 um einen Single-Threaded-Prozessor. In einer weiteren Implementierung handelt es sich bei dem Prozessor 1010 um einen Multi-Threaded-Prozessor. Der Prozessor 1010 ist in der Lage, im Speicher 1020 oder im Speichergerät 1030 gespeicherte Befehle zu verarbeiten, um graphische Informationen für eine Benutzeroberfläche auf dem Ein-/Ausgabegerät 1040 anzuzeigen.
  • Der Speicher 1020 speichert Informationen innerhalb des Systems 1000. In einer Implementierung handelt es sich beim Speicher 1020 um ein computerlesbares Medium. In einer Implementierung handelt es sich beim Speicher 1020 um eine flüchtige Speichereinheit. In einer anderen Implementierung handelt es sich beim Speicher 1020 um eine nichtflüchtige Speichereinheit. In einigen Implementierungen handelt es sich beim Speicher 1020 um ein computerlesbares Medium, das entsprechend bedient werden kann, um eine Datenverarbeitungsapparatur zu veranlassen, Abläufe für die Steuerung eines Energieverteilungssystems durchzuführen.
  • Das Speichergerät 1030 ist in der Lage dazu, Massenspeicher für das System 1000 bereitstellen. In einer Implementierung handelt es sich beim Speichergerät 1030 um ein computerlesbares Medium. In diversen unterschiedlichen Implementierungen kann es sich beim Speichergerät 1030 um ein Diskettenlaufwerk, ein Festplattenlaufwerk, ein optisches Festplattenlaufwerk oder ein Bandgerät handeln. In einigen Implementierungen handelt es sich beim Speichergerät 1030 um ein computerlesbares Medium, das entsprechend bedient werden kann, um ein Datenverarbeitungsapparatur zu veranlassen, Abläufe für die Steuerung eines Energieverteilungssystems durchzuführen.
  • Das Ein-/Ausgabegerät 1040 stellt Ein-/Ausgabeabläufe für das System 1000 bereit. In einer Implementierung beinhaltet das Ein-/Ausgabegerät 1040 eine Tastatur und/oder ein Zeigegerät. In einer weiteren Implementierung beinhaltet das Ein-/Ausgabegerät 1040 eine Anzeigeeinheit für die Anzeige graphischer Benutzeroberflächen.
  • Die beschriebenen Merkmale können in digitalen elektronischen Schaltungen oder in Computer-Hardware, -Firmware, -Software oder einer Kombination derselben implementiert werden. Die Apparatur kann in einem Computerprogramm implementiert werden, das in einem Informationsträger konkret ausgeführt werden kann, z. B. in einem maschinenlesbaren Speichergerät, dessen Inhalte von einem programmierbaren Prozessor ausgeführt werden können; und Verfahrensabläufe können von einem programmierbaren Prozessor durchgeführt werden, der ein aus Befehlen bestehendes Programm ausführt, um die Funktionen der beschriebenen Implementierungen durchzuführen, indem Eingabedaten verarbeitet werden und Output erzeugt wird. Die beschriebenen Merkmale können vorteilhaft in einem oder mehreren Computerprogrammen implementiert werden, die auf einem programmierbaren System ausführbar sind, das wenigstens einen programmierbaren Prozessor beinhaltet, der mit einem Datenspeichersystem, einem Eingabegerät und wenigstens einem Ausgabegerät verbunden wurde, um diesen Daten und Befehle zu übertragen und von diesen zu empfangen. Ein Computerprogramm ist ein Satz von Anweisungen, die direkt oder indirekt in einem Computer zur Durchführung einer bestimmten Aktivität oder Herbeiführung eines bestimmten Ergebnisses eingesetzt werden können. Ein Computerprogramm kann in jeder beliebigen Art der Programmiersprache geschrieben sein, einschließlich kompilierter oder interpretierter Sprachen und kann in jeder beliebigen Form eingesetzt werden, darunter auch als unabhängiges Programm oder als ein Modul, eine Komponente, eine Subroutine oder andere Einheit, die für den Einsatz in einer Rechnerumgebung geeignet ist.
  • Für die Ausführung eines Computerprogramms geeignete Prozessoren beinhalten beispielsweise sowohl allgemeine als auch Spezialzweck-Mikroprozessoren sowie den einzigen oder einen von mehreren Prozessoren jeglicher Art von Computer. Im Allgemeinen nimmt ein Prozessor Anweisungen und Daten von einem Festwertspeicher oder einem Arbeitsspeicher oder von beiden entgegen. Die wesentlichen Elemente eines Computers sind ein Prozessor für das Ausführen von Befehlen und ein oder mehrere Speicher für das Speichern von Befehlen und Daten. Im Allgemeinen beinhaltet ein Computer außerdem einen oder mehrere Massenspeichergeräte für die Speicherung von Dateien oder wird er operativ mit diesen verbunden; diese Geräte beinhalten Magnetplatten wie etwa interne Festplatten und herausnehmbare Festplatten; magnetooptische Festplatten; und optische Festplatten. Speichervorrichtungen, die für die greifbare Verankerung von Computerprogrammanweisungen und Daten geeignet sind, umfassen alle Arten von nichtflüchtigen Speichern, darunter beispielsweise auch Halbleiterspeicher wie EPROM, EEPROM und Flash-Speichergeräte, Magnetplatten wie etwa interne Festplatten und Wechselplatten, magneto-optische Laufwerke sowie CD-ROM- und DVD-ROM-Laufwerke. Der Prozessor und der Speicher können durch ASICs (application-specific integrated circuits, anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise) ergänzt oder in ASICs integriert werden.
  • Um die Interaktion mit einem Benutzer zu ermöglichen, können diese Merkmale auf einem Computer mit einem Anzeigegerät implementiert werden, z. B. einem CRT-(Kathodenstrahlröhre) oder LCD-(Flüssigkristallanzeige)Monitor, mit welchem dem Benutzer Informationen angezeigt werden, sowie einer Tastatur und einem Anzeigegerät, wie einer Maus oder einem Trackball, mit denen der Benutzer Eingaben in den Computer vornehmen kann.
  • Die Merkmale können in einem Computersystem implementiert werden, das eine Backend-Komponente wie etwa einen Datenserver oder das eine Middleware-Komponente wie etwa einen Anwendungsserver oder Internetserver oder das eine Frontend-Komponente wie etwa einen Client-Computer mit einer graphischen Benutzeroberfläche oder einem Internetbrowser oder das eine beliebige Kombination derselben beinhaltet. Die Komponenten des Systems können durch eine beliebige Form oder ein beliebiges Medium digitaler Datenkommunikation miteinander verbunden sein, wie etwa ein Kommunikationsnetzwerk. Beispiele für Kommunikationsnetze beinhalten z. B. LAN, WAN und die Computer und Netzwerke, die das Internet bilden.
  • Das Computersystem kann Clients und Server beinhalten. Ein Client und Server befinden sich im Allgemeinen in Entfernung voneinander und interagieren typischerweise über ein Netzwerk wie das beschriebene. Die Beziehung zwischen Client und Server entsteht aufgrund von Computerprogrammen, die auf den jeweiligen Computern laufen und die eine Client-Server-Beziehung zueinander haben.
  • Obgleich einige Implementierungen weiter oben im Detail beschrieben wurden, sind andere Modifikationen möglich. Die in den Figuren abgebildeten Logikabläufe benötigen beispielsweise nicht die gezeigte Reihenfolge oder sequenzielle Ordnung, um erwünschte Ergebnisse zu erzielen. Darüber hinaus können andere Schritte vorgesehen oder Schritte aus den beschriebenen Abläufen eliminiert werden und andere Komponenten können zu den beschriebenen Systemen hinzugefügt oder aus diesen entfernt werden. Dementsprechend liegen andere Implementierungen im Geltungsbereich der folgenden Ansprüche.

Claims (12)

  1. Energieverteilungssystem, das System umfassend: DC-Bus, dafür konfiguriert, Betriebsenergie an eine DC-Last zu liefern; Umwandler, dafür konfiguriert, AC-Energie zu empfangen und die empfangene AC-Energie in DC-Energie umzuwandeln, die an den DC-Bus geliefert wird; Batteriesystem, dafür konfiguriert, DC-Energie aus einer Batterie an einen DC-Bus zu liefern; und Steuergerät, dafür konfiguriert, eine erste Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird, um eine zweite Menge an DC-Energie zu bestimmen, die durch das Batteriesystem an den DC-Bus geliefert wird, während die erste Menge an DC-Energie durch den Umwandler an den DC-Bus geliefert wird und um einen Umwandler und das Batteriesystem in solch einer Weise zu steuern, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert und das Batteriesystem gleichzeitig die zweite Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert.
  2. System nach Anspruch 1, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, die erste Menge zu bestimmen, die zweite Menge zu bestimmen und den Umwandler sowie das Batteriesystem zu regeln, als Teil eines Übergangs zwischen dem ersten Zustand, in welchem der Umwandler keine DC-Energie an den DC-Bus liefert, und einem zweiten Zustand, in welchem der Umwandler eine dritte Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist.
  3. System nach Anspruch 2, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, während einer bestimmten Zeitspanne zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand umzuschalten, um so zu verhindern, dass der Einschaltstrom ein vorgegebenes Niveau überschreitet.
  4. System nach Anspruch 1, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, die erste Menge zu bestimmen, die zweite Menge zu bestimmen und den Umwandler sowie das Batteriesystem zu regeln, als Teil eines Übergangs zwischen dem ersten Zustand, in welchem das Batteriesystem keine DC-Energie an den DC-Bus liefert, und einem zweiten Zustand, in welchem das Batteriesystem eine dritte Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, wobei die dritte Menge größer als die erste Menge ist.
  5. System nach Anspruch 4, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand in Reaktion auf eine Indikation dafür umzuschalten, dass ein Fehlerzustand in der empfangenen AC-Energie eintreten wird.
  6. System nach Anspruch 1, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, die erste Menge und die zweite Menge so zu bestimmen, dass die an die DC-Last gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Last aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird.
  7. System nach Anspruch 1, worin das Steuergerät dafür konfiguriert ist, den Umwandler so zu regeln, dass der Umwandler die erste Menge an DC-Energie an den DC-Bus liefert, indem es die Ursache dafür setzt, dass ein Blindleistungskompensationssystem im Umwandler den aus der empfangenen AC-Energie bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau hält.
  8. Energieverteilungssystem, das System umfassend: eine Vielzahl von DC-Bussen, dafür konfiguriert, Betriebsenergie an eine Vielzahl von DC-Lasten zu liefern; eine Vielzahl von Umwandlern, wobei jeder Umwandler dafür konfiguriert ist, AC-Energie zu empfangen und die empfangene AC-Energie in DC-Energie umzuwandeln, welche an einen korrespondierenden der DC-Busse geliefert wird; eine Vielzahl von Batteriesystemen, wobei jedes Batteriesystem eine jeweilige Batterie beinhaltet und konfiguriert, um DC-Energie aus der jeweiligen Batterie an einen korrespondierenden der DC-Busse zu liefern; und einen Energiekoordinator, dafür konfiguriert, eine Gesamtmenge an DC-Energie zu bestimmen, welche von der Vielzahl von Umwandlern an die DC-Busse geliefert werden soll, um eine Vielzahl von durch die Batteriesysteme an die DC-Busse zu liefernden DC-Energiemengen zu bestimmen, während die Gesamtmenge an DC-Energie durch die Umwandler an die DC-Busse geliefert wird und um den Umwandler sowie die Batteriesysteme in einer solchen Weise zu steuern, dass die Umwandler die Gesamtmenge an DC-Energie an die DC-Busse liefern und die Batteriesysteme gleichzeitig die Vielzahl von Mengen an DC-Energie an die DC-Busse liefern.
  9. System nach Anspruch 8, worin der Energiekoordinator dafür konfiguriert ist, die Gesamtmenge an DC-Energie und die Vielzahl von Mengen an DC-Energie zu bestimmen, sodass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird.
  10. System nach Anspruch 8, worin der Energiekoordinator dafür konfiguriert ist, die Umwandler so zu regeln, dass die Umwandler die Gesamtmenge an DC-Energie an den DC-Bus liefern, indem sie dafür sorgen, dass Blindleistungskompensationssysteme in den Umwandlern den aus der empfangenen AC-Energie bezogenen Strom unter einem vorgegebenen Niveau halten.
  11. System nach Anspruch 8, worin der Energiekoordinator für jeden der Vielzahl von Umwandlern konfiguriert ist, um die jeweilige erste Menge an Betriebsenergie, die an die Umwandler geliefert werden soll so zu bestimmen, dass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die Menge an durch die Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird.
  12. System nach Anspruch 11, worin der Energiekoordinator konfiguriert ist, um in Reaktion auf einen erhöhten Betriebsenergiebedarf für eine erste Gruppe von einem oder mehr Umwandlern eine Größenordnung des erhöhten Energiebedarfs zu bestimmen, eine zweite Gruppe von einem oder mehreren Umwandlern zu ermitteln, die weniger als ihre jeweilige erste Menge an Betriebsenergie verbrauchen und Energie von der zweiten Gruppe zur ersten Gruppe neu zuzuweisen, sodass die an die DC-Lasten gelieferte Betriebsenergie ausreicht, um den Betrieb der DC-Lasten aufrecht zu erhalten, während gleichzeitig die durch den Umwandler in DC-Energie umgewandelte AC-Energiemenge unter einem vorgegebenen Niveau gehalten wird.
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WO (1) WO2013059111A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022172084A1 (en) * 2021-02-12 2022-08-18 Abb Schweiz Ag Preemptive power transfer switching

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8971057B2 (en) * 2009-03-25 2015-03-03 Stem, Inc Bidirectional energy converter with controllable filter stage
US8768419B2 (en) * 2012-01-26 2014-07-01 Verizon Patent And Licensing Inc. Mobile battery partitioning system and method
US9166410B1 (en) 2012-03-14 2015-10-20 Google Inc. Line balancing for a three-phase alternating current system
US9515520B1 (en) 2012-08-03 2016-12-06 Google Inc. Battery backup based on voltage feed-forward control in a power supply
US9312775B2 (en) 2012-08-15 2016-04-12 Flextronics Ap, Llc Reconstruction pulse shape integrity in feedback control environment
US9660540B2 (en) 2012-11-05 2017-05-23 Flextronics Ap, Llc Digital error signal comparator
US20140167504A1 (en) * 2012-12-19 2014-06-19 Microsoft Corporation Parallel boost voltage power supply with local energy storage
CN103118075B (zh) * 2013-01-11 2015-06-24 江庆 将采集的数据进行多种方式传输的采集服务器
US9323267B2 (en) 2013-03-14 2016-04-26 Flextronics Ap, Llc Method and implementation for eliminating random pulse during power up of digital signal controller
US9494658B2 (en) * 2013-03-14 2016-11-15 Flextronics Ap, Llc Approach for generation of power failure warning signal to maximize useable hold-up time with AC/DC rectifiers
US9490651B2 (en) 2013-03-15 2016-11-08 Flextronics Ap, Llc Sweep frequency mode for magnetic resonant power transmission
EP2790286A1 (de) * 2013-03-22 2014-10-15 Abb Ag Schaltanlage, Gleichstromversorgungssystem, Gleichstromversorgungsboard
US9647491B2 (en) 2013-07-08 2017-05-09 Eaton Corporation UPS systems and methods using variable configuration
WO2015066024A1 (en) * 2013-10-28 2015-05-07 Virtual Power Systems, Inc. Multi-level data center consolidated power control
US11126242B2 (en) 2013-10-28 2021-09-21 Virtual Power Systems, Inc. Time varying power management within datacenters
US10747289B2 (en) 2013-10-28 2020-08-18 Virtual Power Systems, Inc. Data center power manipulation
US10429914B2 (en) 2013-10-28 2019-10-01 Virtual Power Systems, Inc. Multi-level data center using consolidated power control
KR20150069613A (ko) * 2013-12-13 2015-06-24 주식회사 엘지씨엔에스 무정전 전원 공급 장치(ｕｐｓ)를 활용한 에너지 저장 시스템
US9965365B2 (en) * 2013-12-31 2018-05-08 Lite-On, Inc. Power supply failover system and method
US20170047772A1 (en) * 2014-04-18 2017-02-16 Schneider Electric It Corporation System and methods for distributed uninterruptable power supplies
US9621053B1 (en) 2014-08-05 2017-04-11 Flextronics Ap, Llc Peak power control technique for primary side controller operation in continuous conduction mode
US9515560B1 (en) 2014-08-08 2016-12-06 Flextronics Ap, Llc Current controlled resonant tank circuit
JP6400407B2 (ja) * 2014-09-18 2018-10-03 Ntn株式会社 充電装置
US10379166B2 (en) 2014-10-02 2019-08-13 LiiON, LLC Cabinet and battery management and monitoring system for use with uninterruptible power supplies
US20160132456A1 (en) * 2014-11-11 2016-05-12 Allied Telesis Holdings Kabushiki Kaisha Integrated adapter for thin computing devices
US20160132454A1 (en) * 2014-11-11 2016-05-12 Allied Telesis Holdings Kabushiki Kaisha Adapter card for thin computing devices
US20220393505A1 (en) * 2015-01-26 2022-12-08 Velocity Magnetics, Inc. Method, System, and Computer Program Product for Uninterrupted Power Using an Array of Ultra-Capacitors
US10289429B2 (en) * 2015-01-31 2019-05-14 Robert Charles Stadjuhar, Jr. Multiple sign controller system using multiple virtual sign controllers
TWI608337B (zh) * 2015-03-02 2017-12-11 緯創資通股份有限公司 在機架式系統內進行電源管理之方法
US20160285267A1 (en) * 2015-03-26 2016-09-29 Methode Electronics, Inc. Power peak shaving system
US10985661B2 (en) * 2015-05-19 2021-04-20 Infineon Technologies Austria Ag Interim power source system and method
US9929594B2 (en) 2015-05-26 2018-03-27 The Aes Corporation Modular energy storage method and system
EP3151373A1 (de) * 2015-10-01 2017-04-05 Liion, LLC Schrank und batterieverwaltungs- und -überwachungssystem zur verwendung in unterbrechungsfreien stromversorgungen
US10170930B2 (en) 2015-12-28 2019-01-01 Runway Energy, LLC Electrical power restoration system for a circuit assembly and method
US10003200B2 (en) * 2016-01-04 2018-06-19 Schneider Electric It Corporation Decentralized module-based DC data center
US11107016B2 (en) 2016-08-18 2021-08-31 Virtual Power Systems, Inc. Augmented power control within a datacenter using predictive modeling
US10585468B2 (en) 2016-08-18 2020-03-10 Virtual Power Systems, Inc. Datacenter power management using dynamic redundancy
US11461513B2 (en) 2016-08-18 2022-10-04 Cato Data center power scenario simulation
US11455021B2 (en) 2016-08-18 2022-09-27 Cato Datacenter power management using AC and DC power sources
FR3063189B1 (fr) * 2017-02-17 2019-06-07 Schneider Electric Industries Sas Procede de controle d'un inverseur de sources et inverseur de sources mettant en oeuvre un tel procede
EP3376485B1 (de) * 2017-03-13 2024-04-24 Yunex GmbH Signalgebereinheit mit integriertem rückkanal
JP2018166967A (ja) * 2017-03-30 2018-11-01 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 医用画像診断装置
US10969846B2 (en) 2017-05-25 2021-04-06 Virtual Power Systems, Inc. Secure communication initiation and execution for datacenter power control
US20190089191A1 (en) * 2017-09-21 2019-03-21 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Power supply systems for servers
US20190128967A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-02 Palcells Technology, Inc. Battery monitor system
US20190146565A1 (en) * 2017-11-13 2019-05-16 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Data center fuel cells
WO2019173203A1 (en) 2018-03-05 2019-09-12 Virtual Power Systems, Inc. Dynamic tiering of datacenter power for workloads
CN111404255B (zh) * 2019-01-03 2022-02-11 台达电子工业股份有限公司 电源供应系统
CN112583114A (zh) * 2019-09-27 2021-03-30 太阳能安吉科技有限公司 监控电源设备的系统和方法
JP2024502517A (ja) * 2021-01-12 2024-01-22 ローゼンディン エレクトリック， インク． 電池エネルギー貯蔵システム無停電電源装置
WO2022187570A1 (en) * 2021-03-04 2022-09-09 Vertiv Corporation System and method for using a ups to dynamically control the amount of ac power received from a utility power source

Family Cites Families (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3757131A (en) 1972-06-02 1973-09-04 Gulf Research Development Co Emergency power switching circuit for counters
US4564767A (en) * 1983-11-07 1986-01-14 Tii Industries, Inc. Uninterruptible switching power supply system
JPS62196071A (ja) 1986-02-24 1987-08-29 Fanuc Ltd パワ−デバイス駆動用電源
US5119014A (en) 1991-03-05 1992-06-02 Kronberg James W Sequential power-up circuit
IT1254937B (it) 1991-05-06 1995-10-11 Aggiornamento dinamico di memoria non volatile in un sistema informatico
US5982645A (en) * 1992-08-25 1999-11-09 Square D Company Power conversion and distribution system
US5458991A (en) 1993-05-19 1995-10-17 Sl Waber, Inc. UPS with auto self test
NZ329891A (en) 1994-01-13 2000-01-28 Certco Llc Method of upgrading firmware of trusted device using embedded key
FR2735296B1 (fr) 1995-06-08 1997-08-22 Sgs Thomson Microelectronics Circuit et procede de commande d'un limiteur d'appel de courant dans un convertisseur de puissance
US6076142A (en) 1996-03-15 2000-06-13 Ampex Corporation User configurable raid system with multiple data bus segments and removable electrical bridges
GB2312517B (en) 1996-04-25 2000-11-22 Nokia Mobile Phones Ltd Battery monitoring
JPH09322433A (ja) * 1996-05-31 1997-12-12 Pfu Ltd Ｕｐｓ内蔵電源装置
US5694307A (en) 1996-09-30 1997-12-02 Alliedsignal Inc. Integrated AC/DC and DC/DC converter
US5789828A (en) 1996-12-24 1998-08-04 Tremaine; Susan C. Low voltage power supply and distribution center
US5821636A (en) 1997-08-08 1998-10-13 Compaq Computer Corp. Low profile, redundant source power distribution unit
JP2000014043A (ja) * 1998-06-05 2000-01-14 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 無停電電源装置
AU3746300A (en) 1999-03-23 2000-10-09 Lexent Inc. System for managing telecommunication sites
US6850408B1 (en) 1999-10-26 2005-02-01 Rackable Systems, Inc. High density computer equipment storage systems
US6496366B1 (en) 1999-10-26 2002-12-17 Rackable Systems, Llc High density computer equipment storage system
US6157168A (en) 1999-10-29 2000-12-05 International Business Machines Corporation Secondary power supply for an uninterruptible power system
US6289684B1 (en) 2000-01-14 2001-09-18 Guidry, Ii John L. Transportable, self-contained, refrigeration system
US6584559B1 (en) 2000-01-28 2003-06-24 Avaya Technology Corp. Firmware download scheme for high-availability systems
US6667891B2 (en) 2000-02-18 2003-12-23 Rackable Systems, Inc. Computer chassis for dual offset opposing main boards
US6768222B1 (en) 2000-07-11 2004-07-27 Advanced Micro Devices, Inc. System and method for delaying power supply power-up
US6333650B1 (en) 2000-12-05 2001-12-25 Juniper Networks, Inc. Voltage sequencing circuit for powering-up sensitive electrical components
US6374627B1 (en) 2001-01-09 2002-04-23 Donald J. Schumacher Data center cooling system
GB0103837D0 (en) 2001-02-16 2001-04-04 Nallatech Ltd Programmable power supply for field programmable gate array modules
US6967283B2 (en) 2001-03-20 2005-11-22 American Power Conversion Corporation Adjustable scalable rack power system and method
US6506111B2 (en) 2001-05-16 2003-01-14 Sanmina-Sci Corporation Cooling airflow distribution device
US6617708B2 (en) 2001-09-18 2003-09-09 C&D Charter Holdings, Inc. Modular power distribution system
US20030133263A1 (en) 2002-01-17 2003-07-17 H.L.L. Investment, Ltd. Uninterruptible power supply (UPS) with built-in USB hub
US20030197428A1 (en) 2002-04-05 2003-10-23 Hatton Thomas E. Power processor
US6668565B1 (en) 2002-04-12 2003-12-30 American Power Conversion Rack-mounted equipment cooling
JP3908076B2 (ja) * 2002-04-16 2007-04-25 株式会社日立製作所 直流バックアップ電源装置
US6968465B2 (en) 2002-06-24 2005-11-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Multiple server in-rush current reduction
US6824362B2 (en) 2002-07-15 2004-11-30 Adc Dsl Systems, Inc. Fan control system
US6786056B2 (en) 2002-08-02 2004-09-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Cooling system with evaporators distributed in parallel
US6937947B2 (en) 2002-08-20 2005-08-30 Lsi Logic Corporation Battery charger system and method for providing detailed battery status and charging method information
US6879053B1 (en) 2002-10-22 2005-04-12 Youtility, Inc. Transformerless, load adaptive speed controller
AU2003285140A1 (en) 2002-11-01 2004-06-07 Rudy Kraus Apparatus for providing high quality power
US7500911B2 (en) 2002-11-25 2009-03-10 American Power Conversion Corporation Exhaust air removal system
AU2003293372B2 (en) 2002-12-06 2008-08-07 Electric Power Research Institute, Inc. Electrical power supply
US6859366B2 (en) 2003-03-19 2005-02-22 American Power Conversion Data center cooling system
US7313717B2 (en) 2003-04-17 2007-12-25 Sun Microsystems, Inc. Error management
US7173821B2 (en) 2003-05-16 2007-02-06 Rackable Systems, Inc. Computer rack with power distribution system
US6935130B2 (en) 2003-06-24 2005-08-30 Aopen Inc. Computer cooling system
US7259477B2 (en) 2003-08-15 2007-08-21 American Power Conversion Corporation Uninterruptible power supply
US6985357B2 (en) 2003-08-28 2006-01-10 Galactic Computing Corporation Bvi/Bc Computing housing for blade server with network switch
US7406623B2 (en) 2003-09-29 2008-07-29 Hitachi Computer Peripherals Co., Ltd. DC backup power supply system and disk array using same
US20050174678A1 (en) 2003-12-24 2005-08-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd Stepping power consumption levels in a hard disk drive to maximize performance while minimizing power consumption
JP2005227988A (ja) 2004-02-12 2005-08-25 Hitachi Ltd ディスクアレイ装置、及びディスクアレイ装置の電源バックアップ方法
US7123477B2 (en) 2004-03-31 2006-10-17 Rackable Systems, Inc. Computer rack cooling system
US20050286191A1 (en) 2004-06-28 2005-12-29 Pieter Vorenkamp Power supply integrated circuit with multiple independent outputs
US7302596B2 (en) 2004-07-21 2007-11-27 Giga-Byte Technology Co., Ltd. Circuit capable of updating power supply specification of microprocessor and method thereof
US20060082263A1 (en) 2004-10-15 2006-04-20 American Power Conversion Corporation Mobile data center
US7274974B2 (en) 2005-02-22 2007-09-25 Square D Company Independent automatic shedding branch circuit breaker
US7307837B2 (en) 2005-08-23 2007-12-11 International Business Machines Corporation Method and apparatus for enforcing of power control in a blade center chassis
WO2007142656A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Exaflop Llc Data center uninterruptible power distribution architecture
US8080900B2 (en) * 2007-07-18 2011-12-20 Exaflop Llc Direct-coupled IT load
US7880332B2 (en) * 2008-02-04 2011-02-01 American Power Conversion Corporation Automatic battery reconnection
JP5375130B2 (ja) * 2009-01-26 2013-12-25 富士電機株式会社 無停電電源装置
JP2011125124A (ja) * 2009-12-09 2011-06-23 Sanyo Electric Co Ltd サーバーとサーバーに収納される無停電電源装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022172084A1 (en) * 2021-02-12 2022-08-18 Abb Schweiz Ag Preemptive power transfer switching
US11616364B2 (en) 2021-02-12 2023-03-28 Abb Schweiz Ag Preemptive power transfer switching

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