1 前言
机房的供电问题，直接关系到网络的质量和成本，历来受到业界的关注。
传统的语音通信领域，通信设备主要为交换和传输设备，直流供电为机房的主要供电方式。随着数据通信的发展，各种以交流供电为主的数据通信设备越来越多。针对不同的设备和业务出现了交流供电和直流供电并存的局面。从方便机房的管理维护、提高可靠性、降低成本的角度，业界一直在研究数据和语音设备供电方案的统一问题。研究方向一个是统一为交流供电，另一个是统一为直流供电。这个阶段的研究以理论研究为主，实际的应用较少。
进入21世纪，随着IP技术带来Internet应用的普及，数据机房越来越多。数据中心的主要设备如服务器、路由器、磁盘阵列等均采用交流供电方式，因此数据机房主要采用交流供电方式。随着机房规模的不断增大，机房的耗电问题、扩容问题、维护问题变的日益复杂。为解决以上问题，以UPS为核心的传统交流供电系统在不断发展。与此同时，由于直流供电方式具有拓扑简单、扩容方便等固有特点引起了业界的浓厚兴趣，数据机房采用直流供电研究的热情不断提高，并在业界的共同努力下不断地发展，逐步从实验室走向应用。
需要说明一点是，目前通信领域所说的高压直流供电，是针对直流48 V低压而言的，标称电压基本都在400 V以下。这点与电力行业的电压划分是不同的，根据国内电力行业的划分，1 000 V以下的电压为低压，1 000 V以上的称为高压。因此，通信领域的高压直流供电按照电力行业的划分仍属于低压应用。为便于理解，以下仍沿用高压直流供电的说法。
希望通过本文对近年来数据机房直流供电领域相关进展的描述，力争反映出该领域的研究和应用动态，并基于此对未来的发展趋势进行展望。
2 近期高压直流供电技术的研究和应用动态
（1）美国伯克里国家实验室的研究
为了提高IDC机房的能效，在美国加洲能源委员会的发起下，美国伯克利国家实验室（LBNL）联合产业链相关企业于2006年进行了一项旨在提高IDC机房能效的研究，IDC机房采用直流供电是研究的重点之一。伯克利实验系统示意如图1所示。
由于商用服务器只有48 V和交流两种输入方式，交流服务器内部有一个400 V的直流母线，这样的交流服务器经过改造，满足400 V直流输入的要求。因此，实验系统的服务器直流输入电压为400 V。
研究项目对IDC机房采用不同的供电架构进行了比较分析，并实际搭建了400 V高压直流供电系统和服务器系统（对交流服务器进行改造），与UPS供电系统进行了对比测试。研究结果表明，在实验条件下，机房采用400 V直流供电比UPS供电实现节电7%。同时，直流供电系统具有更简单的结构和更高的可靠性。尽管业界对这项研究的过程和结果还有许多值得讨论的地方，但这项研究是第一次针对IDC机房应用环境就直流和交流供电方式进行系统的比较研究，其实验结果为业界后续研究提供了很好的借鉴。
图1伯克利实验系统示意
（2） 日本NTT的应用研究
日本NTT在数据机房供电方式，尤其在高压直流供电领域研究的历史较长。基于提高可靠性，降低系统成本的角度，NTT在1999年提出了通信设备和数据设备统一采用270 V直流供电的设想并进行了相关理论分析。NTT实验系统示意如图2所示。
