[发明专利]一种基于数据中心的备用电池管理系统

说明书

本发明涉及一种基于数据中心的备用电池管理系统，其包括多个备用电池单体模块、通信模块、中央监控模块以及唤醒模块。每个备用电池单体模块分别连接至负载以供电给负载。该通信模块分别连接该些备用电池单体模块。该中央监控模块连接该通信模块以通过该通信模块而实现其与每个备用电池单体模块之间的通信。该唤醒模块连接分别连接该些备用电池单体模块，以唤醒该些备用电池单体模块。因此，本发明的可利用多个备用电池单体模块而有效地均摊整个系统的大电流，以实现快速充、放电功能，实现备电零时间响应功能，且其功耗较低，且可任意扩展，其灵活性好，冗余性好，且可维护性好。

技术领域

本发明涉及一种电池管理系统，具体公开一种基于数据中心的备用电池管理系统。

背景技术

伴随着数据中心的飞速发展，供电可靠性问题、能耗问题与空间问题一直伴随着其发展。数据中心运营商亟待找到解决这些问题的有效方案。

在当代数据中心供电系统中必须具备的备用能源有两种，一是备用发电机(或完全独立的第二路市电)，用于在主供电电网故障时继续维持数据中心正常运行；二是备用电池，用于在主供电电网故障备用油机启动和切换时间内支持UPS继续向关键IT负载供电。

数据中心依靠不间断供电电源(UPS)实现，这种方式存在以下问题：

1、传统UPS由于在对数据中心服务器供电需要交流市电到直流变换，直流到交流变化两步，两次变换中存在15％左右的能量损耗；

2、UPS系统的集中式方式单独占用数据中心大量空间，造成数据中心单位空间的效益下降；

3、传统UPS采用铅酸电池储能，需要人工定期维护，故障率高、维护费用高。

发明内容

为了解决现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于数据中心的备用电池管理系统。

本发明提供一种基于数据中心的备用电池管理系统，其包括多个备用电池单体模块、通信模块、中央监控模块以及唤醒模块。其中，每个备用电池单体模块分别连接至负载(数据中心，以下所述负载均可理解为数据中心)以供电给负载。该通信模块分别连接该些备用电池单体模块。该中央监控模块连接该通信模块以通过该通信模块而实现其与每个备用电池单体模块之间的通信，以实时监控该些备用电池单体模块的状态并转发使用者命令。该唤醒模块分别连接该些备用电池单体模块，以唤醒该些备用电池单体模块。

优选地，每个备用电池单体模块分别通过母排线而连接至该负载。

优选地，每个备用电池单体模块分别包括电池、电池管理系统模块、AC/DC充电模块以及DC/DC放电模块。该电池管理系统模块连接该电池以实时监控并保护该电池，且决定该电池是执行充电操作还是放电操作。该AC/DC充电模块连接在交流电源与该电池管理系统模块之间以执行该充电操作。该DC/DC放电模块，连接在该电池管理系统模块与负载之间以执行该放电操作。

优选地，该电池管理系统包括充电控制模块以及放电控制模块。该充电控制模块连接该AC/DC充电模块，以配合该AC/DC充电模块而执行该充电操作。而该放电控制模块连接该DC/DC放电模块，以配合该DC/DC放电模块而执行该放电操作。

优选地，该中央监控模块包括监控设备、电源接口以及通信接口。该监控设备用于实时地监控该些备用电池单体模块的状态并转发该使用者命令，该电源接口连接至母排线以获取电能，而该通信接口连接至该通信模块以通过通信模块而实现该中央监控模块与该些备用电池单体模块之间的通信。

优选地，该中央监控模块进一步包括休眠按钮，以使该备用电池管理系统进入休眠省电状态。

优选地，该通信模块包括通信总线以及多个通信收发器，其中每个通信收发器分别连接在一个对应的备用电池单体模块与该通信总线之间。