RG-S6220系列交换机高压直流技术解析

在传统的数据中心场景中，大多数设备均采用交流UPS①供电，虽然交流电应用十分广泛，但是其在通信系统中安全性、经济性等方面的问题越来越凸显，主要体现在以下几个方面：能耗高，损耗大；可靠性低；维护、扩容难度大；建设成本大。

同时在业界，高频开关电源技术已普及，基于数字技术的高低压开关电源生产成本已低于变压器电源。另外，转型业务、数据通信、各种增值业务平台在电信运营商的比重日趋增大，安全要求、节能要求与电源保障提出了空前的要求。因此高压直流技术应运而生。

在高压直流中，由于省掉了逆变部分，电源效率达到92%以上，UPS系统经过4次变换效率一般70%左右，这样节省能源，对于1000W的系统，高压直流电源系统节能220W，降低了运营成本。高压直流电源系统，是标准电气柜，安全性高，并且对分路輸出和母线的绝缘状况实时监控,对人身伤害预警提高；UPS非标一体柜，安全性低。

图1 传统交流电源（UPS）与高压直流（HVDC）的拓扑结构详细对比

高压直流具有以下优势：

• 运行可靠性高。电池直挂在输出母线上，备电更加可靠。
• 操作维修方便。高压直流系统为模块化热插拔设计，运维简单方便，降低运维成本。
• 降低谐波干扰。采用直流输入，不再存在相位和频率的问题，多机并联变得简单易行，无谐波干扰, UPS存在输出功率因数，一般在0.6～0.8。
• 兼容现有绝大多数IT设备的高频开关电源，用电设备不用任何更改，推广容易。

高压直流电源系统特点：

• 采用有源功率因数补偿技术，额定功率因数值达0.99；采用软开关技术，额定效率高达 94％以上。
• 低辐射；安规设计符合 UL②，CE③，NEBS④标准。
• 功率密度高；具有输出过压保护。
• 交流输入电压正常工作范围宽至 260Vac～530Vac。
• 完善的电池管理。有电池低电压保护功能，能实现温度补偿、自动调压、无级限流、电池容量计算、在线电池测试等功能。
• 完善的交流侧、直流侧防雷设计；完备的故障保护、故障告警功能；系统具有绝缘故障接地告警功能；系统输出不接地。

结束语：相对于传统的UPS，高压直流系统故障率下降，产品质量稳定、效率提高、操作的方便，维护快捷、降低成本的优点已经得到用户的广泛认可。锐捷网络RG-S6220系列数据中心万兆TOR交换机凭借锐捷网络雄厚的研发能力，可支持高压直流技术，满足用户对电源方面的节能需求。

①UPS：Uninterruptible Power Supply，不间断电源

②UL：Underwriter Laboratories Inc.，美国保险商实验室

③CE：Communauté Europpene，产品进入欧盟境内销售的通行证

④NEBS：Network Equipment-Building System，网络设备构建系统