IT设备采用240V高压直流供电，我国已经从实验室测试到进了信息行业应用5年多了。截止目前，在电信运营商和一些大型互联网公司的数据中心内，已经有数以十万计的IT设备跑在240V高压直流环境下可靠运行几年了，并且表现出很好的可靠性及节能效果。目前240V高压直流技术的可行性已经得到较好验证，相应的理论分析和实践经验也在不断研究和总结中，240V直流供电技术已经成为行业热点，并在不断改变传统数据中心供电以UPS为主的格局，也以远超380V高压直流技术的应用规模，正逐步流行中国并走向国际。

240V高压直流技术衍生于传统220V电力操作电源，并吸收了48V通信电源的各种优点，和传统的UPS技术相比起来，主要的优点表现在下面几点：1、源于最新开关电源技术，采用功率MOS高频软开关技术的240V高压直流可高达96%以上效率，比采用晶闸管的传统UPS效率更高，体积更小;2、电池直接挂在输出母线上，可靠性更高，且可在线扩容、不掉电割接等;3、拓扑简单，可靠性高;4、模块化设计，按需配置、边成长边投资;5、模块热插拔维护，像更换硬盘一样更换故障模块，运维可以不用依赖于厂家的服务。6、节能休眠技术可以大大提升轻载下的系统效率，减少机房初期的运行能耗;7、高压直流的输入功率因数高、谐波小，且输出负载率可以比UPS高，可降低柴发容量等; 8、高压直流比传统UPS要更安全，因为输出浮地，即便误碰到单极母排电压，触电电压也只有135V，比交流要低近1倍，且交流220Vac的正弦波峰值电压高达314V，也高于高压直流270V的电压。9、相比较目前的高频模块化UPS技术，240V高压直流的技术成熟度、模块可靠性及并机简单、热插拔维护等方面也有很大的优势。10、最后，最重要的一点是，和380V高压直流等其他电压等级的直流技术相比， 240V高压直流可以直接使用在绝大多数的标准交流设备上，IT设备不用定制电源及设备改造，更容易推广，也更为容易被接受。

前面我们介绍了很多240V高压直流技术的优点，如果只是采用240V直流系统来给数据中心来供电，那这还只是标准用法。目前业界以腾讯为首等互联网公司提出的基于240V高压直流技术衍生出来的市电+240V高压直流供电架构，正进一步改变传统UPS等靠硬件多重冗余来保障可靠性的高投入低能效模式。

对于目前大多数的双电源服务器，可以采用如上图所示的采用一路市电直供，另外一路来自240V高压直流的供电架构。服务器电源内部自动均流，市电和240V高压直流各承担一半负载。由于市电直供支路可以达到近100%的供电效率，而240V高压直流供电效率可以在全负载范围内为94%-96%，这样均分负载情况下的综合供电效率高达97%-98%，比传统的UPS供电架构效率高出很多。对于少量的单电源服务器，为保障其供电可靠性，可以直接挂接在240V高压直流支路上。最后，如果能在服务器电源上做些主从设置，或者目前部分厂家的服务器具备支持休眠一个电源的功能，那么这种主从模式下，市电主供、高压直流系统休眠后备，综合供电效率更是高达99%，实现数据中心供电系统的超高效率。

前面介绍了很多240V高压直流系统的优点，以及市电+240V高压直流240V高压直流供电架构的高效率，甚至提出未来市电主供高压直流后备的思路，但这些是否以牺牲数据中心的可靠性为代价呢?下面部分我们重点来分析该供电架构的可靠性研究。

240V高压直流区别于传统交流UPS的一个重要特点是将电池直接挂接在了直流输出上，而UPS的电池是在交流逆变环节之前。对于前者，如果高压直流系统出现了异常或者供电能力不够，还可以依赖电池保证持续供电;但对于后者，如果UPS的逆变环节出现故障，或者UPS设备异常转到静态旁路上，那么电池是无法提供持续供电的。这也是市电+240V高压直流技术相比较传统N+1的UPS可靠性更高的原因，相当于有了市电直供(来自第一路市电)、240V高压直流(来自第二路市电)以及电池(短时备电)三个供电源的同时保护，因此供电可靠性会很高。

我们知道240V高压直流系统内部是以模块化的方式组成的，由颗粒度较细的N+1或者N+X(X为冗余电源模块的数量)的多个电源模块并机构成，相比较模块化高频UPS架构，直流模块的并机只涉及模块均流，只需调压，非常简单;而交流UPS模块的并机需要幅度、频率和相位一致才能可靠并机，因此240V高压直流模块可以很安全的去热插拔增加或者更换故障模块。且由于电池直接挂接在240V高压直流输出母线上，那么就给整流模块提供了一个非常可靠的节能休眠条件，电源系统可以根据实际负载的情况自动开启需要的模块数量，而关闭其他冗余的整流模块，实现全负载范围内94%以上的高效率，这对于机房初期负载率不高情况下有非常明显的节能效果，相当于市电+240V高压直流供电架构在机房的投产初期就可以实现综合效率97%以上，这比传统UPS方案在低负载率下的供电效率提升了很多。如果节能休眠期间，出现负载的波动和冲击，直挂输出母线的电池可以提供一个很好的缓冲或者吸收作用，电源系统再唤醒休眠模块，保证了供电的可靠性和高效性。因此在市电主供直流后备模式下，高压直流系统不承担负载基本可以完全休眠，采用高效率模块只需消耗很少的能耗，综合供电效率可以达到99%以上，且可靠性仍有很好保障。