專利名稱：一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法和裝置。
背景技術(shù)：
包括服務(wù)器、存儲、路由器、交換機(jī)在內(nèi)的很多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要求設(shè)備具有高可靠性和高可用性。而供電電源是設(shè)備的心臟，通常會采用多個(gè)相同的電源并聯(lián)組成冗余電源模塊，提供給設(shè)備電力?，F(xiàn)有技術(shù)的冗余電源模塊工作方式如圖1所示。多個(gè)相同的獨(dú)立電源(電源101、 電源102、電源103等)以并聯(lián)方式連接，對設(shè)備104供電。正常情況下，冗余電源模塊中的各個(gè)獨(dú)立電源是協(xié)同工作的，在控制芯片的作用下，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，電流均分。一旦冗余電源模塊中任意1個(gè)或多個(gè)電源發(fā)生故障，其它電源會自動接管其工作，不會中斷系統(tǒng)的正常運(yùn)行。冗余電源模塊中的電源數(shù)量至少為2個(gè)，冗余方式可以是N+M(N彡1 ；M彡1)，如 1+1冗余，2+1冗余，2+2冗余，4+2冗余等。其中N的數(shù)量由設(shè)備需要的最大功耗和電源輸出功率決定，如一臺設(shè)備的最大功耗是3000W，單個(gè)電源的最大輸出功率是500W，因此需要 6個(gè)電源，此處N = 6。而M的數(shù)量取決于設(shè)備對于冗余程度和可靠性的要求，M的數(shù)量越大，系統(tǒng)的冗余度越高，可靠性也就越高。如M= 1，允許冗余電源模塊中1個(gè)電源發(fā)生故障，還能繼續(xù)維持正常工作；M = 2，允許冗余電源模塊中2個(gè)電源發(fā)生故障，還能繼續(xù)維持正常工作，依此類推。當(dāng)然，M越大，冗余的電源數(shù)量越多，系統(tǒng)可靠性越高，但系統(tǒng)為可靠性所付出的成本也越高。在現(xiàn)有技術(shù)中，正常工作期間，冗余電源模塊中的所有電源都是同時(shí)工作的，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，電流均分。無論設(shè)備當(dāng)前實(shí)際需要的功耗為多少，所有電源(N+M個(gè))都同時(shí)對外輸出功率，這樣的結(jié)果是經(jīng)常導(dǎo)致每個(gè)電源的實(shí)際負(fù)載率很低。所述負(fù)載率為電源輸出功率(或電流)與電源最大輸出功率(或電流)的比值。例如需要連續(xù)運(yùn)行的服務(wù)器、存儲器等設(shè)備，在不同時(shí)間段的功耗是不一樣的，如深夜或者凌晨用戶訪問量很少的時(shí)候，設(shè)備所需功耗很小，甚至可以處于休眠狀態(tài)；這個(gè)時(shí)候，冗余電源模塊中的所有電源都同時(shí)輸出功率，導(dǎo)致實(shí)際分?jǐn)偟矫總€(gè)電源的功耗非常少， 也就是電源模塊負(fù)載率很低，處在輕載狀態(tài)下工作。電源的轉(zhuǎn)換效率是電源的輸入功率與輸出功率的比值，它是衡量電源是否節(jié)能的最重要指標(biāo)。電源轉(zhuǎn)換效率越高，表示電源輸出的有功功率越多，自身轉(zhuǎn)換消耗的電能越少，因此越節(jié)能。電源的轉(zhuǎn)換效率跟電源輸出負(fù)載率有直接關(guān)系。圖2示出了典型的電源轉(zhuǎn)換效率-電源負(fù)載曲線，其中縱坐標(biāo)為電源轉(zhuǎn)換效率(Efficiency)，橫坐標(biāo)為電源負(fù)載。 圖2中共示出兩條曲線，分別代表電壓115V和電壓230V的情況。從圖2中可以看出，負(fù)載率在40% 90%范圍時(shí)，電源轉(zhuǎn)換效率較高，而負(fù)載率低于20%時(shí)，屬于輕載工作，電源轉(zhuǎn)換效率很低。
因此，不考慮實(shí)際設(shè)備負(fù)載情況，冗余電源模塊中的所有電源同時(shí)工作，就會導(dǎo)致每個(gè)電源的負(fù)載率很低，電源整體轉(zhuǎn)換效率低下，電能大量浪費(fèi)，不符合綠色節(jié)能的要求。 并且冗余電源模塊中的各個(gè)電源時(shí)時(shí)刻刻都在工作，電源的使用壽命也會降低
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法和裝置，可以根據(jù)實(shí)際負(fù)載情況，動態(tài)調(diào)整電源工作狀態(tài)，從而達(dá)到提高電源轉(zhuǎn)換效率、降低電能損耗以及延長設(shè)備使用壽命的目的。本發(fā)明實(shí)施例提出的一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法，所述冗余電源模塊包括至少兩個(gè)獨(dú)立的電源，預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限，該方法包括如下步驟A、實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況，計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率；B、比較當(dāng)前負(fù)載率與負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，根據(jù)比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。較佳地，所述第一門限的取值范圍為10%至30% ；和/或所述第二門限的取值范圍為80%至100%。較佳地，步驟A所述實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況包括對冗余電源模塊輸出的總功率或總電流進(jìn)行采樣，得到具體的功率值；或，直接讀取冗余電源模塊中處于工作狀態(tài)的電源輸出的功率信息，并將所述功率信息累加，得到總的輸出功率。較佳地，步驟B所述在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源包括B1-1、持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)小于第一門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限Tl，若是，執(zhí)行步驟B1-2 ；否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟A ；B1-2、關(guān)閉1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限。較佳地，所述步驟B1-2包括B1-2-1、從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源，將所選擇的電源置于關(guān)閉狀態(tài)；B1-2-2、計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；B1-2-3、判斷當(dāng)前負(fù)載率是否大于第一門限，若是，完成步驟B1-2，否則返回步驟 B1-2-1。較佳地，該方法進(jìn)一步包括關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源的選擇方式為根據(jù)記錄的電源關(guān)閉次數(shù)選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源。較佳地，該方法進(jìn)一步包括記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間，并在關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；
所述從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源的選擇方式為根據(jù)電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。較佳地，步驟B所述在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源包括B2-1、持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)大于第二門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限T2，若是，執(zhí)行步驟B2-2 ；否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟A ；B2-2、開啟1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限。較佳地，所述步驟B2-2包括B2-2-1、從當(dāng)前關(guān)閉狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源，將所選擇的電源置于工作狀態(tài)；B2-2-2、計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；B2-2-3、判斷當(dāng)前負(fù)載率是否小于第二門限，若是，完成步驟B2-2，否則返回步驟 B2-2-1。本發(fā)明實(shí)施例還提出一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的裝置，所述冗余電源模塊包括至少兩個(gè)獨(dú)立的電源，該裝置包括負(fù)載監(jiān)測模塊，用于實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況；門限模塊，用于存儲預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限；比較模塊，用于根據(jù)負(fù)載監(jiān)測模塊監(jiān)測的負(fù)載情況計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率，并比較當(dāng)前負(fù)載率與門限模塊存儲的負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，并輸出比較結(jié)果；電源調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述比較模塊輸出的比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。較佳地，所述第一門限的取值范圍為10%至30% ；和/或所述第二門限的取值范圍為80%至100%。較佳地，所述負(fù)載監(jiān)測模塊由A/D采樣芯片實(shí)現(xiàn)，所述A/D采樣芯片對冗余電源模塊輸出的總功率或總電流進(jìn)行采樣，得到具體的功率值；或，所述負(fù)載監(jiān)測模塊由數(shù)據(jù)讀取單元和累加器實(shí)現(xiàn)，所述數(shù)據(jù)讀取單元用于直接讀取冗余電源模塊中處于工作狀態(tài)的電源輸出的功率信息；所述累加器用于將所述數(shù)據(jù)讀取單元讀取的功率信息累加，得到總的輸出功率。較佳地，該裝置進(jìn)一步包括電源狀態(tài)記錄模塊，用于在關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述電源調(diào)整模塊在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源并關(guān)閉所選擇的電源。較佳地，所述電源狀態(tài)記錄模塊進(jìn)一步記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間；所述電源調(diào)整模塊在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)所述電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。從以上技術(shù)方案可以看出，通過冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)該負(fù)載率過低時(shí)，關(guān)閉不必要的電源，當(dāng)該負(fù)載率過高時(shí)，開啟休息中的電源，使得電源的負(fù)載率始終保持在適中的程度，可以保證電源的轉(zhuǎn)換效率適中處于較高的水平，從而降低電能損耗；并且在低負(fù)載情況下，部分電源可以處于休息狀態(tài) ，從而可以延長電源的使用壽命。本發(fā)明的較佳實(shí)施例還可以使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平衡，更進(jìn)一步延長電源的壽命。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的冗余電源模塊工作方式示意圖；圖2為典型的電源轉(zhuǎn)換效率-電源負(fù)載曲線示意圖；圖3為本發(fā)明提出的對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法基本流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提出的對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提出的對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的裝置框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法中，預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限；方法的基本流程如圖3所示，包括如下步驟步驟301 實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況，計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率；步驟302 比較當(dāng)前負(fù)載率與負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，根據(jù)比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，使得處于工作狀態(tài)的電源始終保持工作在最佳負(fù)載率范圍內(nèi)。具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。如果電源可以置于休眠狀態(tài)，則所述關(guān)閉電源的含義也可以是將電源置于休眠狀態(tài)；所述開啟電源的含義也可以是將處于休眠狀態(tài)的電源喚醒。為使本發(fā)明技術(shù)方案的特點(diǎn)、技術(shù)效果更加清楚，以下通過實(shí)施例對本發(fā)明方案進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)闡述。本發(fā)明實(shí)施例提出的對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法流程如圖4所示，包括如下步驟步驟401 實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況。具體實(shí)現(xiàn)方式可以是對冗余電源模塊輸出的總功率(或總電流)進(jìn)行采樣，得到具體的功率值；或者直接讀取冗余電源模塊中處于工作狀態(tài)的電源輸出的功率信息，并將所述功率信息累加，得到總的輸出功率。步驟402 將當(dāng)前電源功率除以冗余電源模塊的滿負(fù)載功率，得到當(dāng)前負(fù)載率。步驟403 將當(dāng)前負(fù)載率與預(yù)先設(shè)置的第一門限和第二門限相比較，若小于第一門限，執(zhí)行步驟404，若大于第二門限，執(zhí)行步驟406，若在第一門限和第二門限之間，則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟401。較佳地，所述第一門限的取值范圍為10%至30%，所述第二門限的取值范圍為 80% 至 100%。
步驟404:持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)小于第一門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限Tl，若是，執(zhí)行步驟405，否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟 401。步驟404的目的是為了避免輸出功率出現(xiàn)短暫波動或和A/D誤采樣造成頻繁關(guān)閉 /開啟電源。該步驟為可選步驟。步驟405 關(guān)閉1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限， 并返回步驟401。步驟405可以有如下可選的實(shí)現(xiàn)方式方式一包括如下子步驟子步驟405-1 從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)，將所選擇的電源置于關(guān)閉狀態(tài)。所述選擇方式可以是隨機(jī)選擇、按照電源標(biāo)識依次選擇；也可以是每次關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)，根據(jù)記錄選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源。這樣實(shí)現(xiàn)所有電源被關(guān)閉的機(jī)會相等，實(shí)現(xiàn)電源均勻工作，延長冗余電源模塊的整體使用壽命。更進(jìn)一步的，還可以記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間，根據(jù)電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。子步驟405-2 計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；子步驟405-3:判斷當(dāng)前負(fù)載率是否大于第一門限，若是，完成步驟405，否則返回子步驟405-1。方式二是將當(dāng)前輸出功率除以每個(gè)電源的額定功率，直接計(jì)算出所需電源數(shù)Ni， 將當(dāng)前工作狀態(tài)的電源數(shù)N2減去所需電源數(shù)m得到需要關(guān)閉的電源數(shù)目N3，并從當(dāng)前工作狀態(tài)的電源中選擇N3個(gè)電源進(jìn)行關(guān)閉。電源選擇方式可以同方式一中所述的選擇方式。步驟406 持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)大于第二門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限T2，若是，執(zhí)行步驟407，否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟 401。本步驟涉及的時(shí)間門限T2與步驟404中的時(shí)間門限Tl可以相同也可以不同。步驟407 開啟1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限， 并返回步驟401。步驟407可以有如下可選的實(shí)現(xiàn)方式方式一包括如下子步驟子步驟407-1 從當(dāng)前處于關(guān)閉狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)，將所選擇的電源置于工作狀態(tài)。所述選擇方式可以是隨機(jī)選擇、按照電源標(biāo)識依次選擇；也可以是每次關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)，根據(jù)記錄選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源。這樣實(shí)現(xiàn)所有電源被關(guān)閉的機(jī)會相等，實(shí)現(xiàn)電源均勻工作，延長冗余電源模塊的整體使用壽命。更進(jìn)一步的，還可以記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間，根據(jù)電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。
子步驟407-2 計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；子步驟407-3:判斷當(dāng)前負(fù)載率是否小于第二門限，若是，完成步驟407，否則返回子步驟407-1。方式二是將當(dāng)前輸出功率除以每個(gè)電源的額定功率，直接計(jì)算出所需電源數(shù)m， 將所需電源數(shù)m減去當(dāng)前工作狀態(tài)的電源數(shù)N2得到需要開啟的電源數(shù)目N4，并從當(dāng)前關(guān)閉狀態(tài)的電源中選擇N4個(gè)電源進(jìn)行開啟。電源選擇方式可以同方式一中所述的選擇方式。本發(fā)明實(shí)施例還提出一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的裝置，如圖5所示，該裝置位于冗余電源模塊501和設(shè)備502之間，包括負(fù)載監(jiān)測模塊503，用于實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊501當(dāng)前的輸出負(fù)載情況；門限模塊504，用于存儲預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限； 比較模塊505，用于根據(jù)負(fù)載監(jiān)測模塊503監(jiān)測的負(fù)載情況計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率，并比較當(dāng)前負(fù)載率與門限模塊504存儲的負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，并輸出比較結(jié)果；電源調(diào)整模塊506，用于根據(jù)所述比較模塊505輸出的比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊501的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。較佳地，所述第一門限的取值范圍為10%至30% ；和/或所述第二門限的取值范圍為80%至100%。所述負(fù)載監(jiān)測模塊503可以由A/D采樣芯片實(shí)現(xiàn)，如Linear公司的芯片LTC4215 就具備這樣的功能，所述A/D采樣芯片對冗余電源模塊輸出的總功率或總電流進(jìn)行采樣， 得到具體的功率值。如果冗余電源模塊501中采用的電源自身能夠輸出實(shí)時(shí)功率信息，所述負(fù)載監(jiān)測模塊503由數(shù)據(jù)讀取單元和累加器實(shí)現(xiàn)，所述數(shù)據(jù)讀取單元用于直接讀取冗余電源模塊 501中處于工作狀態(tài)的每1個(gè)電源輸出的功率信息；所述累加器用于將所述數(shù)據(jù)讀取單元讀取的功率信息累加，得到總的輸出功率。在其他可能的實(shí)施例中，該裝置還可以進(jìn)一步包括電源狀態(tài)記錄模塊，用于在關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述電源調(diào)整模塊506在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源并關(guān)閉所選擇的電源。在另外的實(shí)施例中，所述電源狀態(tài)記錄模塊進(jìn)一步記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間；所述電源調(diào)整模塊507在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)所述電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案可以達(dá)到如下技術(shù)效果1、實(shí)時(shí)監(jiān)測冗余電源模塊輸出負(fù)載情況，根據(jù)負(fù)載大小動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的工作狀態(tài)。在設(shè)備輕載時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源，使余下電源保持工作在最佳負(fù)載率 40 % 80 %范圍內(nèi)。從而保證各個(gè)電源工作在最高轉(zhuǎn)換效率狀態(tài)，降低電源轉(zhuǎn)換損耗，節(jié)約電能。2、因?yàn)樵O(shè)備輕載情況下，部分電源得以關(guān)閉和休眠，電源的使用壽命大大延長。3、冗余電源模塊工作狀態(tài)的變化，不會降低整個(gè)冗余電源模塊的冗余度和可靠性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法，所述冗余電源模塊包括至少兩個(gè)獨(dú)立的電源，其特征在于，預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限，該方法包括如下步驟A、實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況，計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率；B、比較當(dāng)前負(fù)載率與負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，根據(jù)比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一門限的取值范圍為10%至30%; 和/或所述第二門限的取值范圍為80%至100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A所述實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況包括對冗余電源模塊輸出的總功率或總電流進(jìn)行采樣，得到具體的功率值；或，直接讀取冗余電源模塊中處于工作狀態(tài)的電源輸出的功率信息，并將所述功率信息累加，得到總的輸出功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源包括B1-1、持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)小于第一門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限Tl，若是，執(zhí)行步驟B1-2 ；否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟A ；B1-2、關(guān)閉1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟B1-2包括B1-2-1、從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源，將所選擇的電源置于關(guān)閉狀態(tài)；B1-2-2、計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；B1-2-3、判斷當(dāng)前負(fù)載率是否大于第一門限，若是，完成步驟B1-2，否則返回步驟 B1-2-1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源的選擇方式為根據(jù)記錄的電源關(guān)閉次數(shù)選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間，并在關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述從當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源的選擇方式為根據(jù)電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源包括B2-1、持續(xù)檢測當(dāng)前負(fù)載率，判斷當(dāng)前負(fù)載率持續(xù)大于第二門限的時(shí)間是否超過預(yù)先設(shè)置的時(shí)間門限T2，若是，執(zhí)行步驟B2-2;否則保持電源當(dāng)前狀態(tài)不變，返回步驟A ；B2-2、開啟1個(gè)或多個(gè)電源，使得總的負(fù)載率大于第一門限且小于第二門限。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟B2-2包括B2-2-1、從當(dāng)前關(guān)閉狀態(tài)的電源中選擇1個(gè)電源，將所選擇的電源置于工作狀態(tài)；B2-2-2、計(jì)算冗余電源模塊的當(dāng)前負(fù)載率；B2-2-3、判斷當(dāng)前負(fù)載率是否小于第二門限，若是，完成步驟B2-2，否則返回步驟 B2-2-1。
10.一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的裝置，所述冗余電源模塊包括至少兩個(gè)獨(dú)立的電源，其特征在于，該裝置包括負(fù)載監(jiān)測模塊，用于實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況；門限模塊，用于存儲預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限；比較模塊，用于根據(jù)負(fù)載監(jiān)測模塊監(jiān)測的負(fù)載情況計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率，并比較當(dāng)前負(fù)載率與門限模塊存儲的負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，并輸出比較結(jié)果；電源調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述比較模塊輸出的比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一門限的取值范圍為10%至 30% ；和/或所述第二門限的取值范圍為80%至100%。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述負(fù)載監(jiān)測模塊由A/D采樣芯片實(shí)現(xiàn)，所述A/D采樣芯片對冗余電源模塊輸出的總功率或總電流進(jìn)行采樣，得到具體的功率值；或，所述負(fù)載監(jiān)測模塊由數(shù)據(jù)讀取單元和累加器實(shí)現(xiàn)，所述數(shù)據(jù)讀取單元用于直接讀取冗余電源模塊中處于工作狀態(tài)的電源輸出的功率信息；所述累加器用于將所述數(shù)據(jù)讀取單元讀取的功率信息累加，得到總的輸出功率。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，該裝置進(jìn)一步包括電源狀態(tài)記錄模塊，用于在關(guān)閉電源時(shí)記錄本次關(guān)閉的電源標(biāo)識及該電源關(guān)閉的次數(shù)；所述電源調(diào)整模塊在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)選擇關(guān)閉次數(shù)最少的電源并關(guān)閉所選擇的電源。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述電源狀態(tài)記錄模塊進(jìn)一步記錄每個(gè)電源的工作時(shí)間；所述電源調(diào)整模塊在關(guān)閉電源時(shí)，根據(jù)所述電源狀態(tài)記錄模塊記錄的電源關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間選擇電源，使得每個(gè)電源的關(guān)閉次數(shù)以及工作時(shí)間趨于平均。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的方法，所述冗余電源模塊包括至少兩個(gè)獨(dú)立的電源，預(yù)先設(shè)置負(fù)載率第一門限和負(fù)載率第二門限，其中第一門限小于第二門限，該方法包括如下步驟A、實(shí)時(shí)檢測冗余電源模塊當(dāng)前的輸出負(fù)載情況，計(jì)算出當(dāng)前負(fù)載率；B、比較當(dāng)前負(fù)載率與負(fù)載率第一門限和第二門限的大小，根據(jù)比較結(jié)果動態(tài)調(diào)整冗余電源模塊的狀態(tài)，具體包括在設(shè)備負(fù)載率小于負(fù)載率第一門限時(shí)，關(guān)閉1個(gè)或者多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率大于負(fù)載率第二門限時(shí)，開啟1個(gè)或多個(gè)電源；在設(shè)備負(fù)載率處于負(fù)載率第一門限和第二門限之間時(shí)，保持電源狀態(tài)不變。本發(fā)明提供了一種對冗余電源模塊進(jìn)行狀態(tài)控制的裝置。
文檔編號H02J9/00GK102290854SQ20111018562
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者唐斌 申請人:創(chuàng)新科存儲技術(shù)(深圳)有限公司, 創(chuàng)新科存儲技術(shù)有限公司