從性能需求及產(chǎn)品發(fā)展趨勢來講,高頻化、綠色化、模塊化將成為未來幾年UPS行業(yè)的主要發(fā)展變革方向。
博思達電源設(shè)備有限公司將不斷為用戶提供安全可靠、易用智能、綠色環(huán)保的UPS不間斷電源,設(shè)計與實現(xiàn)可靠、綠色、節(jié)能的機房網(wǎng)絡(luò)能源系統(tǒng)。
高頻UPS取代工頻UPS
高頻化除了帶來經(jīng)濟、環(huán)保、體積小、重量輕等優(yōu)勢外,在可靠性方面,高頻UPS相比工頻UPS也并無劣勢。高頻UPS和工頻UPS的主要差異體現(xiàn)在整流器和變壓器上。高頻UPS整流器采用IGBT器件,而工頻UPS主要采用SCR器件,IGBT與SCR目前均為成熟器件,只要應(yīng)用得當(dāng),可靠性并不會有差異。事實上,工頻UPS的逆變部分也是使用IGBT,并沒有因此而降低工頻UPS的可靠性。從拓撲上講,高頻UPS目前一般采用高頻IGBT整流+三電平逆變,工頻UPS用的是相控SCR整流+全橋逆變。這些拓撲均為電力電子技術(shù)上非常成熟的拓撲,在原理上不存在誰更可靠的問題,可靠度完全取決于設(shè)計者的水平。
另一方面,工頻UPS變壓器的設(shè)計反而增大了并機環(huán)流的風(fēng)險。工頻UPS的并聯(lián)實際上相當(dāng)于變壓器的直接并聯(lián),整條回路上沒有器件的限制,變壓器上輸出電壓的偏差很容易產(chǎn)生環(huán)流。而高頻UPS的環(huán)流路徑上具備多個二極管,小于2V的電壓差根本形不成環(huán)流。
綠色化
UPS一般很難運行在高負載率下,兩方面的因素會導(dǎo)致UPS實際運行負載率的降低:一是進行UPS系統(tǒng)配置時,最高負載率一般低于UPS系統(tǒng)容量的80%;其次,為了保障供電可靠性,UPS系統(tǒng)又常常采用冗余配置,進而使負載率大幅降低,如最常見的1+1并機UPS系統(tǒng)的負載率不會超過40%。二是在初期規(guī)劃UPS系統(tǒng)時一般會考慮未來若干年的業(yè)務(wù)增長帶來的負載需求增加,這就導(dǎo)致在運營初期實際負載容量要遠小于UPS系統(tǒng)額定容量。因此在低負載率下的高效率對用戶而言意義尤為重大,一個全負載率下均保持高效的UPS才是UPS綠色化的發(fā)展方向??梢灶A(yù)見,隨著技術(shù)發(fā)展,未來UPS在效率、諧波、功率因數(shù)等參數(shù)上的表現(xiàn)會進一步提升,綠色UPS將成為UPS行業(yè)未來發(fā)展的必然要求。
模塊化
眾所周知,可靠是用戶對供配電系統(tǒng)的第一訴求,而模塊化UPS之所以能獲得認可,正是由于其在此方面具備不可替代的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在高冗余度及易于修復(fù)兩方面:首先,相比塔式機的N+1并機系統(tǒng),模塊化UPS可以輕松的做到N+X模塊化冗余,而且在常見工況下,UPS負載率處在20%~50%之間,這意味著模塊化UPS即使損壞一半數(shù)目的模塊仍可以正常工作。其次,模塊化UPS具備熱插拔功能,通過更換故障模塊即可快速、準(zhǔn)確地完成修復(fù),整個過程中系統(tǒng)無需轉(zhuǎn)維修旁路,最大程度保障供電可靠性。而塔式UPS需要故障定位、修復(fù)故障電路或單板,修復(fù)時需要轉(zhuǎn)維修旁路或者斷電,修復(fù)時間長且存在易于二次故障的風(fēng)險。