一种支持多种排数供电的智能电源分配装置及其工作方法与流程

本发明提出了一种支持多种排数供电的智能电源分配装置及其工作方法，涉及电气设备。

背景技术：

1、机柜配电单元（rpdus）用于向服务器机柜内部设备分配电力。服务器机柜覆盖人工智能（ai）、高性能计算（hpc）、网络设备、存储设备、应用业务托管等大量应用场景，柜内设备配置差异极大，因此配电单元（pdu）的需求各不相同。

2、为匹配多样化需求，机柜配电单元会划分大量独立货号（sku），分别适配不同输入功率、支路回路保护、插座类型（如 iec c13、c19）、插座数量，以及单口监测、单口远程通断等智能功能。每一套专属插座 + 断路器组合方案都需要独立硬件设计，通常要对印刷电路板（pcb）布局、机械结构进行大幅修改。

3、传统智能机柜配电单元采用固定式内部架构：预先划分插座分组，每组插座固定匹配特定支路断路器，配套专属监测、通断电路。因此，只要改动插座数量、排布方式或断路器配置，即便核心功能不变，也必须重新设计关键电路板组件与机箱结构。

4、这种固定架构带来诸多弊端：研发工作量大、产品开发与认证周期长、库存型号繁杂、制造成本高、供应链管理压力大，同时长期运维成本居高不下。对于小批量、客户定制化的特殊配置机型，传统方案经济性极差，迫使机房运维方只能选用标准款配电单元，无法完全匹配自身业务场景，造成设备资源闲置浪费。

5、综上所述，行业需要一种全新机柜配电单元插座架构，在无需大规模改动硬件的前提下，兼容更多插座、断路器、监测、通断功能组合方案。

技术实现思路

1、有鉴于此，为了弥补现有技术的空白和不足，本发明提出了一种支持多种排数供电的智能电源分配装置及其工作方法，用于有效解决上述背景技术提到问题。

2、本发明提出一种支持多种排数供电的智能电源分配装置及其工作方法，包括以下内容：

3、根据本发明的第一方面，本发明提出一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，包括若干个多排电源分配模块、控制模块、钣金本体和电源接入模块；其中所述多排电源分配模块和控制模块均采用自带模块钣金插入钣金本体的安装槽中并采用螺栓或卡扣进行固定；其中所述多排电源分配模块包括输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金；其中所述电源接入模块包括外部接口；其中所述电源模块钣金的预留孔支持至少一个电源插座接入，并支持与至少一个电源插座数量对应的输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板接入实现多种排数供电。

4、进一步地，所述电源接入模块的外部接口支持电缆终端连接或插孔连接；所述电源接入模块支持单相或三相四线或三相五线制的电源输入。

5、进一步地，所述多排电源分配模块的安装方式包括：以输出电源分配板为顶部、电源模块钣金为底部，从上到下依次为：输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金；其中所述输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金两两之间均采用连接装置进行固定安装；其中连接装置包括螺栓、卡扣和连接器；

6、其中电源插座与电源模块钣金的安装方向为：电源插座的插孔与电源模块钣金的预留孔接触并齐平，实现电源插座的插孔无遮挡朝外。

7、进一步地，所述多排电源分配模块安装在钣金本体的方式还包括：在多排电源分配模块嵌入钣金本体的安装槽的过程中，外部电源经过线束连接到输出电源分配板上，电源插座的插孔与电源模块钣金的预留孔朝外。

8、进一步地，若干个多排电源分配模块的输出电源分配板经过线束与电源接入模块的内部电源接口组成电气导通的回路；实现从电源接入模块的外部接口到输出电源分配板的电气导通。

9、进一步地，所述的控制模块包括网络接口、usb接口和lcd显示屏幕；其中所述网络接口支持不同类网线接入。

10、进一步地，在所述多排电源分配模块进行混合供电时，所述控制模块支持同时控制至少一个电源插座的电源接通和断开。

11、根据本发明的第二方面，本发明提出一种支持多种排数供电的智能电源分配装置的工作方法，应用在如本发明中任一项所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置中，其特征在于，包括以下内容：

12、选择带有至少一个电源插座的多排电源分配模块；将若干个多排电源分配模块装入钣金本体，然后通过电源接入模块给智能电源分配装置进行供电，最后控制模块通过对继电器的得电状态和失电状态的控制，进一步控制智能电源分配装置的对外供电端口数量的增加和减少，实现根据不同工况进行多排供电。

13、本发明具有以下优点：

14、本发明设计标多排电源分配模块，作为通用基础单元，可组合搭建出具备不同插座数量、插座类型、断路器分配逻辑、智能功能组合的机柜配电单元

15、本发明每个多排电源分配模块包含一排或多排供电插座，配套电路可实现单路插座监测、单路插座远程通断（二者可选其一、全部搭载或全部省略），所有模块采用统一电气对接接口。

16、本发明可通过增减、重新排布多排电源分配模块，调整整机插座总数、变更插座的对应关系。无需为每一种插座配置单独开发电气硬件，仅通过选型、排布标准化插座模块，即可衍生出新的机柜配电单元型号。

17、除此之外，本发明的架构可在单台设备内同时搭载多种插座与断路器配比，硬件平台完全通用。

1.一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，包括若干个多排电源分配模块、控制模块、钣金本体和电源接入模块；其中所述多排电源分配模块和控制模块均采用自带模块钣金插入钣金本体的安装槽中并采用螺栓或卡扣进行固定；其中所述多排电源分配模块包括输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金；其中所述电源接入模块包括外部接口；其中所述电源模块钣金的预留孔支持至少一个电源插座接入，并支持与至少一个电源插座数量对应的输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板接入实现多种排数供电。

2.根据权利要求1所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，所述电源接入模块的外部接口支持电缆终端连接或插孔连接；所述电源接入模块支持单相或三相四线或三相五线制的电源输入。

3.根据权利要求1所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，所述多排电源分配模块的安装方式包括：以输出电源分配板为顶部、电源模块钣金为底部，从上到下依次为：输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金；其中所述输出电源分配板、继电器控制板、采集板、电源插座底板，电源插座和电源模块钣金两两之间均采用连接装置进行固定安装；其中连接装置包括螺栓、卡扣和连接器；

4.根据权利要求3所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，所述多排电源分配模块安装在钣金本体的方式还包括：在多排电源分配模块嵌入钣金本体的安装槽的过程中，外部电源经过线束连接到输出电源分配板上，电源插座的插孔与电源模块钣金的预留孔朝外。

5.根据权利要求4所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，若干个多排电源分配模块的输出电源分配板经过线束与电源接入模块的内部电源接口组成电气导通的回路；实现从电源接入模块的外部接口到输出电源分配板的电气导通。

6.根据权利要求1所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，所述的控制模块包括网络接口、usb接口和lcd显示屏幕；其中所述网络接口支持不同类网线接入。

7.根据权利要求6所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置，其特征在于，在所述多排电源分配模块进行混合供电时，所述控制模块支持同时控制至少一个电源插座的电源接通和断开。

8.一种支持多种排数供电的智能电源分配装置的工作方法，应用在如权利要求1至7中任一项所述的一种支持多种排数供电的智能电源分配装置中，其特征在于，包括以下内容：