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UPS電源技術發展的八大趨勢

作者來源: 美克能源       發布時間: 2018-8-23
導讀:

應用領域信息化建設步伐的加快,必然帶動市場對UPS電源技術上更大的需求。有一個常見的錯誤概念,認為我們使用的市電,除了偶爾發生的斷電事故,是連續而且恒定的,其實不然。市電系統作為公共電網,上面連接了成千上萬各種各樣的負載,其中一些較大的感性、容性、開關電源等負載不僅從電網中獲得電能,還會反過來對電網本身造成影響,惡化電網或局部電網的供電品質,造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。

一、UPS電源智能化

智能系統通過對各類信息的分析綜合,除完成UPS相應部分正常運行的控制功能外,還應完成對運行中的UPS進行實時監測,對電路中的重要數據信息進行分析處理,從中得出各部分電路工作是否正常等功能;在UPS發生故障時,能根據檢測結果,及時進行分析,診斷出故障部位,并給出處理方法;根據現場需要及時采取必要的自身應急保護控制動作,以防故障影響面的擴大;完成必要的自身維護,具有交換信息功能,可以隨時向計算機輸入或從聯網機獲取信息。

二、UPS電源數字化

UPS采用先進的數字信號控制器(DSP)加以數字化的霍兒傳感器件,實現了UPS系統的100%數字化運行。還采用了多重微處理器冗余系統,用多個有獨立供應電源的微處理器來控制整流器、逆變器和內部靜態旁路,因而提高了系統的數字化程度和可靠性。

三、UPS電源高頻化

第一代UPS的功率開關為可控硅,第二代為大功率晶體管或場效應管,第三代為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場效應管開關速度比可控硅要高一個數量級,而IGBT功率器件電流容量和速率又比大功率晶體管或場效應管大得多和快的多,使功率變換電路的工作頻率高達50kHz。變換電路頻率的提高,使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減少,使UPS效率、動態響應特性和控制精度等大為提高。

四、UPS電源冗余并機技術

通過開發新的應用技術,可實現UPS內的多模塊冗余并機運行,不需另外加設中央控制部件,負載均分,某一模塊出現問題時,負載自動轉移,維修可帶電熱插拔,大大提高單臺UPS的供電可靠性。再加上多臺UPS組成的系統冗余運行,如果某一臺UPS單機發生故障,則被立刻關閉,其他的UPS系統會自動承擔全部負載,對負載不會產生任何影響。

五、UPS電源集成化

隨著信息化的發展,電源保護的應用領域不斷擴大和要求不斷提高,UPS要達到這些需求難以獨善其身,必須對整個用電系統所涉及的環節進行控制,UPS從初始的設備保護和系統保護的純后備電源技術發展到今天的信息保護、智能管理和整體機房集成一體化應用,其內涵已擴展到發電、配電、變換、不間斷電源、機房、動力設備、電力電纜、數據布線、環境監控及系統管理等方面,已不是最初意義上的UPS,UPS設備只是該系統的核心部件。

六、客戶一體化需求的發展趨勢將進一步加強

隨著科學技術的進步,用戶已經不再滿足于單一UPS的電能保障功能,開始關心整個電能供應系統的可靠性與可用性、關心支持整個數據中心的物理基礎設施及其運營效率。下游客戶對UPS廠商的產品和服務的一體化需求,將引導設備提供商提供相應的解決方案。未來的UPS主力廠商,不再僅僅是單一的UPS供應商,而是成為電能質量整體解決方案的提供商。

七、UPS電源綠色化

各種用電設備及電源裝置產生的諧波電流嚴重污染電網,隨著各種政策法規的出臺,對無污染的綠色電源裝置的呼聲越來越高。UPS除加裝高效輸入濾波器外,還應在電網輸入端采用功率因數校正技術,這樣既可消除本身由于整流濾波電路產生的諧波電流,又可補償輸入功率因數。整流器使用IGBT技術,可將輸入功率因數提高到接近于1,對電網的污染已降到了近似阻性負載的水平。

八、UPS電源網絡化

在網絡時代,同樣需要“網絡UPS”,它擁有更大的蓄電量、可以同時為多臺計算機或其他外設服務,并能夠通過某種機制達成負載之間的動態配置。

近幾年,國家和行業加大了對UPS電源市場的投入,無論實在技術層面上,還是在產品層面上,UPS電源市場都有了較大的改善和發展。應用領域信息化建設步伐的加快,必然帶動市場對UPS不間斷電源更大的需求。

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