数据中心新型末端母线白皮书(第4版)

[编号ODCC-2019-02001] 数据中心新型末端母线白皮书

开放数据中心标准推进委员会

目录

1 引言 (1)

2 数据中心末端母线介绍 (1)

2.1 数据中心末端配电架构 (1)

2.2 末端母线供电模式 (3)

双路热备份 (3)

一主一备（冷备份） (3)

2.3 微模块母线结构 (4)

2.4 母线部署方案 (5)

2.5 末端母线直流供电方案 (6)

2.6 末端母线进线模式 (7)

2.7 机房母线的组成 (7)

始端箱 (7)

直线段 (8)

连接器 (9)

滑轨式末端母线配电单元 (10)

固定式末端母线配电单元 (11)

其他附件 (11)

2.8 机房母线的主要参数 (12)

3 数据中心末端母线分类 (13)

3.1 母线分类 (13)

3.2 末端母线分类 (14)

传统方案固定式 (15)

传统方案滑轨式 (15)

新型末端母线方案（无插接箱式） (16)

4 数据中心末端母线特点 (16)

4.1 传统的数据中心末端配电架构及挑战 (16)

4.2 末端母线特点 (17)

空间利用率高 (17)

灵活快速部署 (18)

高可靠性 (19)

5 数据中心末端母线关键技术 (19)

5.1 滑轨式母线关键技术 (19)

5.2 新型末端母线关键技术 (20)

5.3 末端母线监控方案 (21)

始端箱主路监控方案 (22)

插接箱集成支路监控方案 (22)

无插接箱支路监控方案（监控置于PDU） (22)

无插接箱支路监控方案（监控置于母线本体） (23)

6 数据中心末端母线应用场景 (24)

6.1 末端母线在传统数据中心的应用 (24)

6.2 末端母线在微模块数据中心的应用 (24)

6.3 末端母线在预集成式数据中心的应用 (25)

7 结语 (26)

编者按：本白皮书凝集的包括突破公司姚燕家、袁云涛先生在内的专家们的心力。对行业发展做出贡献。

ODCC-2019-02001 数据中心新型末端母线白皮书

前言1

随着云计算、大数据、人工智能领域的快速发展，我国数据中心行业也进入了快速发展的阶段，而数据中心也正朝着大型化、高密度、绿色环保、模块化方向发展。为适应数据中心行业的迅猛发展，满足数据中心高效运营的需求，对数据中心末端供配电系统在经济型、持续性、灵活性、可靠性上提出了挑战。列头柜加电缆的传统末端配电方式因其局限性而难以适应当今技术的发展。使用灵活的小母线来替代列头柜及电缆的配电方式，成为解决数据中心内供配电发展的一种新方式。

ODCC始终关注数据中心配电技术的发展，联合相关单位共同编写本白皮书，对数据中心末端母线进行了详细分析，提出了一种新型末端母线的架构，以期更进一步推动数据中心末端母线的发展和应用。

本文感谢以下起草单位（排名不分先后）：

腾讯科技（深圳）有限公司、中国信息通信研究院、深圳市克莱沃电子有限公司、深圳市胜威南方科技有限公司、深圳辰汉技术有限公司、北京突破电气有限公司

起草人（排名不分先后）：

朱华，李典林，张佳斌，梅方义，梁旭飞，吴美希，李勇，叶现锐，张杰，姚燕家，袁云涛，乔兴波，龚琨，陈孔亮，郭乃斌

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

数据中心新型末端母线白皮书

1引言

随着数据中心对于末端用电高负载、低损耗；可靠性易用性具备；降本与趋于零运维的需求越发迫切，数据中心末端母线系统逐步演变为末端供配电的主流产品。这种产品极大的规避了强电列头柜加电缆早期数据中心末端供配电形式的不足，实现了模块化，硬连接，可重复利用保护投资、供配电设计分离的新型高安全性末端供配电目的。数据中心末端母线系统符合GB 7251.6-2015等标准。

本文将针对数据中心末端母线方案的总体介绍、敷设空间与速度、CAPX与OPEX、关键技术点、应用场景及其发展趋势等方面进行详细解读，帮助数据中心客户在末端配电实现产品化、快速部署、降低成本、便于扩容及弹性调整的需求。

2数据中心末端母线介绍

数据中心末端母线特指0.69KV，800A以下应用于数据中心内部的末端供配电系统，应用电缆或密集型母排自上级配电柜出线侧馈入供电始端（箱）单元，通过母线导体实现供电，再由配电单元馈电至机柜侧用电设备。

2.1数据中心末端配电架构

传统数据中心根据不同负荷容量选用35kV或者10kV作为进线，根据不同等级配置单路或者双路变压器及UPS，为IT设备供电，而制冷和辅助设备一般会有单独的配电回路。UPS配电后端的设备，我们称之为数据中心末端配电。

传统的末端配电设备包括：列头柜，精密配电柜，PDU等。随着数据中心进一步发展，对大功率，高可靠，模块化的需求日益加剧，机房末端母线产品，逐渐成为一种替代列头柜的优势方案，为更多客户所接受。

图2.1 机房配电架构示意图

传统的列头柜，采用电缆进行出线，出线配置1P或2P空开，每一个出线回路链接一根电缆到一台机柜，再通过工业连接器或者直接连接到PDU的端子排上，为服务器进行供电。列头柜在设计中往往会配置一些备用回路，以备日后增容或者维修，可是一旦列头柜方案落地实施后，再进行调整和更改会变得非常麻烦，甚至需要停机进行作业。采用电缆出线，如果双路配电的方案，会有大量的电缆需要部署，后期维护、增加、减少机柜、调整机柜布局、增加机柜容量难度很大。另外，电缆中间没有监控，长期通过大电流出现绝缘老化时无法提前预警，常对运营带来潜在危险。

机房末端母线系统方案很好解决了上述问题，特别是对于大容量、高压直流的配电方案和面对机柜使用客户需要经常变化配置的机房应用中具有更大的优势。