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==定义==

[[File:908fa0ec08fa513d4871e109366d55fbb3fbd90a.png|缩略图 [https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/908fa0ec08fa513d4871e109366d55fbb3fbd90a?x-bce-process=image/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2U5Mg==,g_7,xp_5,yp_原图链接][https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/908fa0ec08fa513d4871e109366d55fbb3fbd90a?x-bce-process=image/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2U5Mg==,g_7,xp_5,yp_图片来源百度]]]

==基本原理==

单靠水位高低之差不能维持稳恒的水流，而借助于水泵持续地把水由低处送往高处就能维持一定的水位差而形成稳恒的水流。与此类似，单靠电荷所产生的静电场不能维持稳恒的电流，而借助于直流电源，就可以利用非静电作用[[（简称为“非静电力”）]]使正电荷由电位较低的负极处经电源内部返回到电位较高的正极处，以维持两个电极之间的电位差，从而形成稳恒的[[电流]]。直流电源中的非静电力是由负极指向正极的。当直流电源与外电路接通后，在电源外部[[（外电路）]]，由于电场力的推动，形成由正极到负极的电流。而在电源内部（内电路），非静电力的作用则使电流由负极流到正极，从而使电荷的流动形成闭合的循环。表现电源本身的一个重要特征量是电源的电动势，它等于单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时非静电力所作的功。当电源的内电阻可以忽略不计时，可以认为电源的电动势在量值上近似地等于电源两极间的电位差或[[电压]]。为了取得较高的直流电压，常将直流电源串联使用，这时总电动势为各电源的电动势之和，总内阻也为各电源内电阻之和。由于内阻增大，一般只能用于所需电流强度较小的电路。为了取得较大的电流强度，可以将等电动势的直流电源并联使用，这时总电动势即为单个电源的电动势，总内阻为各电源内电阻的并联值。

图为240V高压直流供电系统图。

由图中可以看出，电池组经熔断器与整流模块输出端在总输出屏构成输出母排，系统两路输出（A路和B路），通过列头柜配电，来满足双电源服务器的需求，而单电源服务器仅使用A路或B路。系统采用2根电缆（正、负极）、以悬浮方式由电源端向设备端供电；全系统机架外壳与楼层等电位体进行电气连接。

[[File:Caef76094b36acaf9c451a2b77d98d1000e99c44.png|缩略图 https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/caef76094b36acaf9c451a2b77d98d1000e99c44?x-bce-process=image/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2U4MA==,g_7,xp_5,yp_原图链接[][https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/caef76094b36acaf9c451a2b77d98d1000e99c44?x-bce-process=image/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2U4MA==,g_7,xp_5,yp_图片来源百度]]]

3、系统投资减少

根据中国电信江苏盐城分公司统计数据，相对于新建UPS系统，采用240V高压直流供电系统可平均节省投资超过40%，整个生命周期内平均节省电力20%～30%HVDC应用的可行性分析随着电源技术的进步，IT设备的电源模块早已采用高频开关电源。这样，240V高压直流系统供电成为可能。

1、240V高压直流的可用性

图为IT设备电源模块交流电入口处的等效图

[[File:55e736d12f2eb9383e289b7ddf628535e4dd6ffc.jpg|缩略图 [https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/55e736d12f2eb9383e289b7ddf628535e4dd6ffc?x-bce-process=image/crop,x_102,y_0,w_1466,h_968/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2UxODA=,g_7,xp_5,yp_原图链接][https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/55e736d12f2eb9383e289b7ddf628535e4dd6ffc?x-bce-process=image/crop,x_102,y_0,w_1466,h_968/watermark,image_d2F0ZXIvYmFpa2UxODA=,g_7,xp_5,yp_图片来源百度]]]

由图中可以看出，在传统的工作环境下，AB间Ui为标称的220V交流电；全桥整流后CD间Uo将获得198～308V的直流电（视负载率大小和有无PFC—功率因数校正电路）。市电电压波动将引起整流电压的波动。根据GB/T12325—2003《电能质量供电电压允许偏差》的规定，电压偏差为标称电压的−10%、+7%，即198～235.4V，对应的整流电压Uo为178.2～329.6V。可见，IT设备CD间工作电压的范围是较宽的。当IT设备直接采用直流供电，如A端+、B端－，Ui为DC270V（浮充电压）时，将使得二极管2、4长期导通，另两只1、3长期截止。二极管2、4等效为导体，CD间Uo约为270V的直流电。结论是：IT设备在AC220V或DC270V条件下完全等效工作。

2、HVDC各种状态下的输出电压分析YD/T2378—2011《通信用240V直流供电系统》要求，系统应采用铅酸蓄电池组、并且应具有电池管理能力。铅酸蓄电池的特性决定了电池组的电压范围，而是否在IT设备的承受范围内是可用性研究的关键因素。现以国内某品牌电池为例，分析各种状态下的输出电压。