提供一种将收纳于服务器机架的电力变换单元在收纳它们的搁架内相互连接并易于在服务器机架内与直流母线进行连接的电源系统。将用于将交流电力变换为直流电力的电源单元以及用于将电池中充入的电力变换为直流电力后输出的电池单元共同收纳于一个搁架来构成不间断电源装置，在所述搁架内，利用在内部保持有连接导体的连接导体模块来将电源单元的直流输出端子与电池单元的直流输出端子并联连接。该连接导体模块包括利用绝缘材料形成的模块壳体以及收纳于该模块壳体内的连接导体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源装置以及具备该电源装置的服务器系统
本专利技术涉及一种向例如设置于数据中心的服务器系统供给直流电力的电源装置以及具备该电源装置的服务器系统。
技术介绍
图19用于表示专利文献1所示的以往的一般的服务器系统用电源系统的概要结构。该电源系统具备：不间断电源装置1，其与交流400V的系统电源3连接；以及变压器2，其将从该不间断电源装置1输出的交流电力的电压进行绝缘并变换。不间断电源装置1具备电池1a、AC/DC变换器1b、DC/AC变换器1c。通过将来自系统电源3的交流电力变换为直流电力的AC/DC变换器1b对该电池1a进行充电。而且，从AC/DC变换器1b输出的直流电力或者从电池1a放出的直流电力被DC/AC变换器1c变换为交流400V的交流电力。从DC/AC变换器1c输出的400V的交流电力被变压器2变换为200V或100V的交流电力。并且，变换后的交流电力被服务器系统4内的电力变换器5变换为低电压(12V)的直流电力。电力变换器5包括AC/DC变换器5a与DC/DC变换器5b的串联电路。该12V的直流电力被供给到作为负载的多台服务器4a～4n。服务器系统内的个体的服务器4a～4n利用12V的直流电力来进行动作。多台服务器4a～4n以每规定数量的服务器收纳于服务器机架的方式来构成服务器系统。与各服务器系统对应地设置电力变换器5。而且，电力变换器5一体地收纳于收纳有各服务器的服务器机架。然而，这种电源系统通过AC/DC变换器1b、5a、DC/DC变换器5b等很多变换器来进行电力变换，因此电力变换级数变多。因此，整体的电力变换效率下降。因此，提出了如图20和图21所示的用于直流电力供给的电源系统。图20所示的电源系统将从不间断电源装置1的AC/DC变换器1b输出的高电压(400V)的直流电力经由直流用配电设备2a供给到服务器系统4。然后，该高电压(400V)的直流电力被服务器系统4内的DC/DC变换器5d变换为12V的低电压的直流电力。该电源系统被称作高电压直流供电系统(HVDC)。另外，在图21所示的电源系统中，不间断电源装置1还具备DC/DC变换器1d。从AC/DC变换器1b输出的高电压(400V)的直流电力被DC/DC变换器1d变换为低电压(48V)的直流电力。该低电压(48V)的直流电力经由直流用配电设备2a被供给到服务器系统4。该低电压(48V)的直流电力进一步被服务器系统4内的DC/DC变换器5e变换为低电压(12V)的直流电力。该电源系统被称作低电压直流供电系统。在这种进行直流供电的电源系统中，电力变换的级数少，因此能够提高电力变换效率。但是，在图20所示的进行高电压直流供电的电源系统中，需要用于切断高电压的直流电力的切断器来作为直流配电用切断器2a。能够切断高电压的直流电力的切断器不仅体型大，而且还需要采取针对直流高电压(DC400V)配电的触电对策。另一方面，图21的电源系统处理低电压的直流大电流，因此存在配电线等导体处的损耗、发热变大的问题。另外，在图19所示的电源系统中，将数百kW以上的大容量且大体型的不间断电源装置1集中配置于数据中心。因此，设置于数据中心的不间断电源装置的设置空间变大。而且，在不间断电源装置1发生故障时，全部服务器都会停止，从而存在系统整体的可靠性下降的问题。为了解决这种以往的电源系统所具有的问题，专利文献1提出了图22所示的电源系统。图22所示的电源系统用于将从交流的系统电源供给的200V的交流电力供给到服务器系统4。服务器系统4的服务器机架40中收纳有不间断电源装置10和多个服务器4a～4n。不间断电源装置10包括电源单元20和电池单元30。电源单元20的电源电路部21具备将从系统电源3供给的交流电力变换为直流电力的AC/DC变换器22以及将该AC/DC变换器22的输出的直流电力变换为12V的直流电力的DC/DC变换器23。从DC/DC变换器23输出的12V的直流电力被供给到服务器4a～4n。另外，电池单元30的电池电路部31具备充入直流电力的电池32以及双向地流通直流电流的DC/DC变换器33。电池32经由双向的DC/DC变换器33来与电源电路部21的输出并联连接。通过双向的DC/DC变换器33并利用电源电路部21的直流输出来对电池32进行充电，并且，电池32将所充入的直流电力经由DC/DC变换器33来供给到服务器4a～4n。而且，这样构成的电源单元20和电池单元30如图23的(a)、(b)所示那样收纳于共同的搁架50，构成不间断电源装置10。引出到电源单元20和电池单元30各自的背面侧的输出端子经由连接器44来与服务器机架40内的电力母线42、43连接。电力母线42、43与此处未图示的服务器(负载)4的电源输入端子连接。专利文献1：国际公开第2014/141486号
技术实现思路
专利技术要解决的问题当像这样将电源单元及电池单元与服务器一起收纳于服务器机架时，与另外设置不间断电源装置的情况相比能够减少其设置空间。并且在不间断电源装置发生故障的情况下，其影响仅限定于收纳于该服务器机架的服务器，不会影响到其它服务器机架的服务器。因而，能够提高服务器系统的可靠性。但是，在这种以往的不间断电源装置中，需要在电源单元和电池单元的背面利用连接器将各单元与服务器机架内的直流母线进行连接。存在以下问题：不仅该连接器的数量与电源单元及电池单元的数量相应从而需要大量的连接器，而且它们的连接需要劳力和时间。本专利技术的课题在于提供一种将电源单元与电池单元在收纳壳体内相互连接并易于在服务器机架内与直流母线进行连接的电源系统。用于解决问题的方案为了解决所述的问题，本专利技术是一种供给直流电力的电源装置，该电源装置的特征在于，所述电源装置具备：输出所述直流电力的多个电力变换单元；用于将所述多个电力变换单元的输出端子并联连接的连接导体模块；收纳所述多个电力变换单元和所述连接导体模块的搁架(shelf)，所述连接导体模块包括利用绝缘材料形成的模块壳体以及收纳于所述模块壳体内的连接导体。在本专利技术中，所述模块壳体在与所述多个电力变换单元相向的面具有开口部，所述连接导体具备用于与所述多个电力变换单元的输出端子相嵌合的端子，所述连接导体的所述端子在所述开口部处与所述多个电力变换单元的输出端子嵌合结合。另外，在本专利技术中，所述模块壳体包括第一壳体和第二壳体，通过所述第一壳体与第二壳体相嵌合，所述连接导体被固定保持于所述模块壳体内。而且，所述连接导体被安装固定于在所述第一壳体或所述第二壳体处设置的保持槽。并且，在本专利技术中，所述连接导体模块具备用于与设置于所述搁架的侧壁和底壁中的至少任一个壁的嵌合部相嵌合的嵌合部。另外，所述连接导体与所述搁架在所述连接导体模块的上表面、底面以及两侧面处通过所述模块壳体而被绝缘。并且，在本专利技术中，输出所述直流电力的多个电力变换单元是将交流电源的电力变换为直流电力后输出的电源单元或者将电池的电力变换为直流电力后输出的电池单元。并且，在本专利技术中，所述连接导体在所述电源装置的左右两侧具备用于将所述直流电力引出到外部的正极性和负极性的端子对。能够利用本专利技术的电源装置来构成服务器用电源系统。在该情况下，可以将电源装置收纳于容纳有服务器的服务器机架。专利技术的效果根据本专利技术，电源装置具备电源本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电源装置，供给直流电力，该电源装置的特征在于，所述电源装置具备：输出所述直流电力的多个电力变换单元；用于将所述多个电力变换单元的输出端子并联连接的连接导体模块；收纳所述多个电力变换单元和所述连接导体模块的搁架，所述连接导体模块包括利用绝缘材料形成的模块壳体以及收纳于所述模块壳体内的连接导体。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.03 JP 2015-134645;2015.07.06 JP 2015-135031.一种电源装置，供给直流电力，该电源装置的特征在于，所述电源装置具备：输出所述直流电力的多个电力变换单元；用于将所述多个电力变换单元的输出端子并联连接的连接导体模块；收纳所述多个电力变换单元和所述连接导体模块的搁架，所述连接导体模块包括利用绝缘材料形成的模块壳体以及收纳于所述模块壳体内的连接导体。2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述模块壳体在与所述多个电力变换单元相向的面具有开口部，所述连接导体具备用于与所述多个电力变换单元的输出端子相嵌合的端子，所述连接导体的所述端子在所述开口部处与所述多个电力变换单元的输出端子嵌合结合。3.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述模块壳体包括第一壳体和第二壳体，通过所述第一壳体与第二壳体相嵌合，所述连接导体被固定保持于所述模块壳体...
【专利技术属性】
技术研发人员：竹内裕治，畠中伸治，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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