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模块化UPS的病垢所在

来源:机房360 作者:徐洲 更新时间:2010-7-1 10:46:49

摘要:得益于数字技术及成熟的电力电子器件技术,大部分模块化UPS都采用了无变压器的设计和IGBT整流,相比传统的采用可控硅整流技术的UPS,模块化UPS的整机效率有很大幅度的提升。除此之外,模块化UPS的优点很多,如高可用、维修时间短、绿色环保等。但模块化UPS进入中国市场已有五六年时间,仍无法大面积普及,其中原因是什么呢?   

        得益于数字技术及成熟的电力电子器件技术,大部分模块化UPS都采用了无变压器的设计和IGBT整流,相比传统的采用可控硅整流技术的UPS,模块化UPS的整机效率有很大幅度的提升。除此之外,模块化UPS的优点很多,如高可用、维修时间短、绿色环保等。但模块化UPS进入中国市场已有五六年时间,仍无法大面积普及,其中原因是什么呢?
  
  价格问题
  
  单纯从产品的价格上看,单台模块化UPS的价格大约比传统UPS高30%。模块化UPS要解决N+X并联冗余、热插拔、高效率、高功率密度等技术难题,这导致厂家的研发和生产成本较高。因此,模块化UPS的售价比传统UPS稍高。在企业IT预算日益紧缩的今天,高价格会不会是阻碍模块化UPS快速普及的一个重要原因?
  
  维修问题
  
  按照模块化UPS厂商的说法,模块化UPS的维修时间为零,实际情况真是如此吗?
  
  模块化UPS最大的优势在于,可以进行现场维护。维护人员不仅可以在现场十分容易地进行故障判断,而且可以进行模块的在线更换,修复速度非常快。
  
  但是如果要想充分发挥模块化UPS快速维护的优势,厂商必须要做到以下几点:第一,厂家的服务网点覆盖面广,备件齐全,否则当故障出现时,再从厂家或者进口品牌代理点临时发货,其维修周期将变长,体现不出模块化UPS易维护的优势;第二,在保修期过后,更换模块的维修方式对用户的经济承受能力要求较高;第三,维护人员应具有相当高的技术水平。
  
  节能问题
  
  电源产品更要追求绿色环保。有人说,模块化UPS天生就是绿色环保的产品。事实果真如此吗?
  
  对于UPS来说,模块化结构绝大多数都是高频化结构,其工作频率高于20kHz,超出人耳的听觉范围。因此,模块化UPS在运行时是安静的。但是,工频机的变压器和电抗器的声音常常令人心烦意乱。
  
  因为高频化模块UPS的输入功率因数都在0.99以上,对电网而言几乎是线性负载,所以基本不会破坏市电电网电压的正弦波形,谐波含量小于5%。400kVA以下的单机工频UPS通常采用6脉冲整流,输入功率因数约为0.8,谐波含量达30%,尤其是5次和7次谐波能量较大,会干扰用电设备。
  
  可靠性问题
  
  可靠性是指在规定环境条件下和规定的时间内,系统完成规定功能的能力。此定义既适用于一个系统,也适用于一台设备,通常用平均无故障时间(MTBF)来表示。可用性指在使用过程中(尤其在不间断连续使用的情况下),系统可以正常使用的时间与总时间之比。
  
  现在,衡量供电系统更多使用的是可用性指标。在单UPS供电系统中,模块化UPS由于具有N+X冗余性,其可用性能达到99.93%。在单UPS供电系统中,传统UPS的可用性为99.92%,如果采用双机系统,可用性能提高到99.93%。在双总线系统中,采用传统UPS构建2N系统,其可用性能达到99.9994%,而由模块化UPS构建的2(N+1)系统的可用性高达99.99997%。
  
  由此可见,传统UPS与模块化UPS在可用性方面的差别不是很大,究竟采用哪种产品,主要取决于整体机房设计、应用关键性和投资预算等因素。
  
  模块化UPS虽然具有热插拔、功率密度高等优点,但这些优点也带来了一些问题。以热插拔功能为例,目前热插拔连接方式的可靠性比传统连接方式稍差,模块化UPS增加热插拔功能,会降低模块化UPS的可靠性
  
  功率问题
  
  传统UPS的功率可以达到1000kVA甚至更高,而模块化UPS受限于单个模块的功率,在功率水平上与传统UPS存在一定差距。因此,在一些需要大功率、高可靠的UPS的应用场合,模块化UPS的普及率远远不及传统UPS。
  
  随着科技的不断进步,模块化UPS也会日臻完善,模块化UPS成为主流大面积普及也是必然会发生的。

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