提供一种协同控制系统以及协同控制方法，通过协同控制冷却装置，实现由电池驱动提供的IT服务的高性能化，或者使电池的放电高效化。IT设备与冷却设备的协同控制系统包括IT设备、冷却设备、在电源故障发生能够供给电力的电池、温湿度传感器、能够监视电池余量、温湿度的控制单元、进行与电源故障相关的预测的控制单元、以及进行与IT设备的负荷和电力相关的预测的控制单元，具有将冷却设备的冷却能力与冷却设备的消耗电力之间的关系、以及电池余量与从电池放电的电流的大小之间的关系作为数据库保持的存储机构，具有基于预测或者来自外部的输入来设定IT设备与冷却设备的总消耗电力的控制单元，基于设定的总消耗电力，进行协同控制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及IT设备与冷却设备的协同控制系统以及协同控制方法，尤其涉及在具备以服务器为代表的IT设备及其冷却装置以及大容量的电池的系统(IT设备系统)中，在商用电源等电源故障时，适于有效地使用电池来长时间稳定地使IT设备工作的协同控制系统以及协同控制方法。
技术介绍
在发展中国家等电力基础设施网不发达的地区，长时间停电等商用电源故障频繁发生。因此，在这些地区，为了提供持续的IT服务，需要由电池或发电机作为商用电源的后备。另一方面，在电力基础设施网发达的发达国家，在持续提供服务的问题非常重要的、面向企业的IT服务、关键任务的IT服务、数据中心等中，同样需要应对商用电源断开的后备电源。因此，例如在数据中心中具备基于发电机以及电池的后备电源。作为被电池驱动的系统中的电池的高效利用技术，在非专利文献I中示出了以下技术:在考虑从蓄电池能够供给的工作量依赖于放电电流的大小的所谓速率效应的电池特性的情况下，即使在总工作量相同的情况下，根据放电电流的履历不同，实际上电池能够供给的工作量发生变化。而且，在非专利文献2以及非专利文献3所公开的技术中，通过对系统的任务进行调度来控制放电电流履历，从而实现电池的高效化。另外，在专利文献I中公开了以下技术:为了延长不间断电源装置的电池的寿命，基于运转调度信息，在输入电源停止之前`对电池进行冷却或者加热。在先技术文献专利文献专利文献I日本特开2008-218352号公报非专利文献非专利文献I，，Design considerations for battery-poweredelectronics “，Μ.Pedram and Q.Wu, Design Automation Conference, 1999.非专利文献2“Battery Aware Static Scheduling for DistributedReal-Time Embedded Systems , J.Luo and N.K.Jha, Design AutomationConference,2001.非专利文献3 ‘EnergyManagement for Batery-Powered EmbeddedSystems，，，D.Rakhamatov and S.VrudhuIa, ACM transaction on EmbeddedComputing Systems, vol.2, n0.3, August, 2003.现在，作为后备电源利用的电池利用可再利用的蓄电池。蓄电池有铅蓄电池、锂离子电池、镍氢电池等多种种类，但在作为IT设备系统的后备电源之一的不间断电源装置(UPS Uninterruptible Power Supply)中，现在主要以廉价作为理由而利用铅蓄电池。但是，现在的UPS的主要目的在于，主要在商用电源发生故障的紧急情况下在用于正常停止IT服务的时间中对IT设备系统供给电力，而不是意在长达数小时的长时间内供给电力的技术。通过搭载大量铅蓄电池，能够构筑长时间持续工作所需的后备电源系统，但另一方面，铅蓄电池每单位容量的重量、体积较大，因此由于地面面积或地面承受负荷等物理性限制，可搭载的电池量受限。通过利用每单位容量的重量、体积小的锂离子电池，有可能满足这些物理性限制。但是，锂离子电池价格高，因此在该情况下，由于价格上的限制，可搭载的电池量受限。基于以上理由，为了构成用于在商用电源长时间断开时持续提供IT服务的基于蓄电池的后备电源系统，如何高效地利用受限的量的蓄电池是重要的。专利文献I所记载的技术基于已知的运转调度信息，不是利用电池的电力而是利用商用电源对电池进行冷却或者加热，在难以实现任务的事先调度的IT设备系统中，在商用电源断开时无法适用该技术。另外，非专利文献1、非专利文献2以及非专利文献3所记载的技术也以预先已知在对象系统上动作的任务集合的移动设备等为前提，是事先实施任务的调度的技术。但是，在任务集合由于利用状况而多种多样地变化、且任务投入定时由于利用者而多种多样地变化的一般的IT设备系统中，难以适用非专利文献记载的技术。因此，被电池驱动的IT设备系统中的电池的高效利用仍然存在课题。
技术实现思路
本专利技术鉴于以上课题而做出，其目的在于，在难以实现任务的事先调度的IT设备系统中，对IT设备以及用于该IT设备的冷却设备进行协同控制，实现电池的高效利用。本专利技术的代表性的一例如下所示。IT设备与冷却设备的协同控制系统的特征在于，具备IT设备、用于冷却该IT设备的冷却设备、在电源故障发生时能够从电池对所述IT设备以及所述冷却设备供给电力的不间断电源装置、以及协同控制器，所述不间断电源装置具有在外部电源发生故障的情况下控制从所述电池对所述IT设备以及所述冷却设备供给的电力的功能；所述协同控制器具备:计划部，进行与所述电源故障相关的预测以及与电源故障发生时的所述设备的负荷和电力相关的预测；以及运用部，监视所述不间断电源装置的电池余量并控制所述IT设备以及所述冷却设备；所述协同控制器将所述冷却设备的冷却能力与该冷却设备的消耗电力之间的关系、以及所述电池的余量与从该电池放电的电流的大小之间的关系分别作为数据库加以保持；所述计划部具有基于预测或来自外部的输入来设定所述IT设备和所述冷却设备的作为目标的各总消耗电力的功能；所述运用部在所述外部电源发生故障的情况下，基于设定的所述各总消耗电力，协同控制从所述电池供给且在所述IT设备以及所述冷却设备中分别消耗的所述各消耗电力。专利技术效果:根据本专利技术，在长时间停电频繁发生的状况下，能够持续提供高效利用蓄电池的IT服务。其中，所谓高效的蓄电池的利用，指的是能够以较少的电池容量处理某工作量、或者能够以某电池容量处理更多的工作量。附图说明图1是表示作为本专利技术的第一实施例的IT设备与冷却设备的电力协同控制系统的整体构成例的图。图2是表示第一实施例的IT设备与冷却设备的协同控制的流程图的概要的图。图3是表示实施第一实施例的IT设备与冷却设备的协同控制的系统的具体构成例的图。图4是表示图1的计划部的流程图概要的图。图5A是表示冷却设备的COP与负荷、温度关系的例子的图。图5B是表示冷却设备的COP与湿度、温度关系的例子的图。图6是表示第一实施例中的目标电力值的修正的例子的图。图7是表示铅蓄电池中的速率效应的例子的图。图8A是作为比较例表示不进行IT设备与冷却设备的协同控制的情况下的电力控制的模式的例子的图。图8B是表示基于本专利技术进行IT设备与冷却设备的协同控制的情况下的电力控制的模式的例子的图。图9是表示第一实施例的IT设备与冷却设备的协同控制的具体控制流程的例子的图。图10是表示IT处理性能与IT设备的电力之间的关系的例子的图。图11是表示在控制中输入的IT负荷、电力和冷却量的例子的图。 图12是作为比较例表示以下情况下的例子的图，在该情况下，虽然利用计划部的预测信息实施IT任务的推后，但冷却设备按照以往那样执行对应于IT设备的发热量来实施需要的冷却量的控制。图13是表示基于第一实施例对IT设备与冷却设备进行协同控制的情况下的IT设备、冷却设备的控制结果的例子的图。图14是表示IT设备与冷却设备的协同控制对电池的放电效率造成的影响的例子的图。图15是表示作为本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种IT设备与冷却设备的协同控制系统，其特征在于，具备IT设备、用于冷却该IT设备的冷却设备、在电源故障发生时能够从电池对所述IT设备以及所述冷却设备供给电力的不间断电源装置、以及协同控制器，所述不间断电源装置具有在外部电源发生了故障的情况下，控制从所述电池对所述IT设备以及所述冷却设备供给的电力的功能，所述协同控制器具备计划部和运用部，该计划部进行与所述电源故障相关的预测以及与电源故障发生时的所述设备的负荷和电力相关的预测，该运用部监视所述不间断电源装置的电池余量，并控制所述IT设备以及所述冷却设备中消耗的各消耗电力，所述协同控制器将所述冷却设备的冷却能力与该冷却设备的消耗电力之间的关系、以及所述电池的余量与从该电池放电的电流的大小之间的关系，分别作为数据库加以保持，所述计划部具有基于预测或者来自外部的输入，设定所述IT设备和所述冷却设备的作为目标的各总消耗电力的功能，所述运用部在所述外部电源发生了故障的情况下，基于设定的所述各总消耗电力，对从所述电池供给且在所述IT设备以及所述冷却设备中分别消耗的所述各消耗电力进行协同控制。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松村忠幸，山田哲也，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：
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