UPS電源的現狀、發(fā)展及選配

1.4功能方面

UPS除了穩壓、穩頻、不問(wèn)斷供電基本功能外，逐步增加了自我控制功能、對外告警功能、集中監控功能、環(huán)境檢測功能、自動(dòng)開(kāi)關(guān)機功能、聯(lián)網(wǎng)功能、電池自動(dòng)補償和檢測功能、低功率損耗功能、直接并機功能、對線(xiàn)性負載和非線(xiàn)性負載具有同等輸出的功能，及并機時(shí)功用電池或分用電池的功能等。

1.5應用方面

在原有的商用UPS、變頻UPS、工業(yè)用UPS的基礎上，為適應市場(chǎng)的需要又增加了計算機用UPS、有線(xiàn)電視用UPS、小靈通UPS。所以UPS目前已廣泛應用于金融、電信、政府、制造行業(yè)、教育和醫療等方面。

2發(fā)展趨勢

市場(chǎng)需求促進(jìn)了UPS性能的不斷提高，科技的進(jìn)步則推動(dòng)了UPS技術(shù)了不斷的向前發(fā)展，使UPS向高頻化、冗余并聯(lián)化、數字化、可靠化、智能化、綠色化、經(jīng)濟化發(fā)展。2.1市場(chǎng)需求方面

(1)大容量級別的UPS將達到9000臺/每年的需要，并以10%以上速度不斷增長(cháng)。小機市場(chǎng)“火爆”，市場(chǎng)潛力巨大。據有關(guān)人士估計，UPS電源需求量為：93.8萬(wàn)臺/05年，102.5萬(wàn)臺/06年，133.4萬(wàn)臺/07年，122.3萬(wàn)臺/08年。

(2)產(chǎn)品性能/價(jià)格比是贏(yíng)得市場(chǎng)占有率的永恒主題。

(3)企業(yè)要走出跨國經(jīng)營(yíng)，不僅要創(chuàng )出國際品牌，還要使品牌在跨國經(jīng)營(yíng)中“本土化”。要想在市場(chǎng)上長(cháng)久發(fā)展，除提高性?xún)r(jià)比外，還要提高服務(wù)質(zhì)量，以適應市場(chǎng)產(chǎn)品深層次競爭的兼并整合狀態(tài)。

2.1技術(shù)方面

(1)高頻化：第一代UPS的功率開(kāi)關(guān)為可控硅，第二代為大功率晶體管或場(chǎng)效應管，第三代為IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場(chǎng)效應管開(kāi)關(guān)速度比可控硅要高一個(gè)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(chǎng)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。應用新工藝器件，并采用柔性切換技術(shù)，來(lái)解決由于切換損耗導致的高頻限制，實(shí)現UPS電源高頻化。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(dòng)態(tài)響應特性和控制精度等大為提高。

(2)冗余并聯(lián)化：在一臺電子設備中，我們可以把控制電路集中起來(lái)作為一個(gè)獨立的可插拔的模塊，也可以把功率變換部分集中在一個(gè)結構中做為一個(gè)可熱插拔的模塊，同樣，在一個(gè)配置有多種(臺)設備的供電系統中，我們也可以把每種(臺)設備看做一個(gè)模塊，在冗余熱備份配置的情況下，同樣可以做到故障后進(jìn)行熱插拔修復。當代的技術(shù)先進(jìn)的UPS都具備直接并機功能，如果把這樣的UPS兩臺冗余并聯(lián)起來(lái)，并使兩臺輸出的總容量大于等于負載容量的二倍，當其中一臺發(fā)生故障時(shí)，另一臺可承擔全部負載容量而保持系統繼續正常運行，已故障的一臺可脫機修復。這無(wú)異于把系統的等效平均修復時(shí)間降到接近于零，只有兩臺UPS同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，系統才停止運行，而這種幾率是很小的。

(3)數字化：數字控制已成為新型UPS控制技術(shù)發(fā)展的主流，數字控制器具有精度高，抗干擾能力強，易于實(shí)現對UPS的檢測、故障診斷和隔離，易于實(shí)現遙控遙測，實(shí)現多臺UPS的并聯(lián)和熱插拔，易于實(shí)現對蓄電池的監控和管理。采用數字控制技術(shù)、數據采集技術(shù)、信號處理技術(shù)、電源管理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、計算機硬件及軟件技術(shù)來(lái)實(shí)現的電源實(shí)現了人機完美結合。

(4)可靠化：對于使用者來(lái)說(shuō)，要求UPS具有足夠的輸出能力及可靠性，否則就會(huì )影響負載的運行，甚至構成新的故障源。采用先進(jìn)的工藝封裝技術(shù)、高度的集成化技術(shù)、運用高品質(zhì)的元器件和原材料，不斷提高UPS電源的可靠性和可用性，力爭可用性A為0.9999999，也就是說(shuō)，一年之中允許停機時(shí)間≤3s。這些數據才是用戶(hù)真正需要的結果。

(5)智能化：微處理器在UPS上的應用，過(guò)去只在大、中型UPS上采用，但近年來(lái)已逐漸向小型、微型UPS方面發(fā)展，其帶來(lái)的結果是UPS的智能化發(fā)展，包括控制、檢測和通信。UPS逐漸由計算機來(lái)進(jìn)行管理，并且計算機及外設能“自主”應付一些可能預見(jiàn)到的問(wèn)題，能進(jìn)行自動(dòng)管理和調整，如自動(dòng)關(guān)閉宿主計算機的操作系統并關(guān)閉其電源，定時(shí)開(kāi)關(guān)UPS本身等，并能將有關(guān)信號通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳遞給操作系統或網(wǎng)絡(luò )管理員，便于進(jìn)行遠程管理。真正的做到計算機集中監控代替人力職守，又計算機的智能化實(shí)現人們的“傻瓜操作”。