结合图二的曲线，不难得出以下结论：让UPS始终工作在效率最高负载区间，是提升UPS效率的可行手段。然而实际场景中，存在以下因素，使得UPS负载率无法工作在最佳负载区间，甚至存在负载率极低，导致UPS效率极低的情况：

　　1) 超前规划。因为供配电系统不易改造，机房在规划时会考虑到未来3-5年的业务扩容，常常需要提前规划好扩容容量的供配电系统;

 

　　图三：超前规划降低UPS负载率

　　2) 冗余配置。为保障可靠性，供配电系统需要冗余配置，常常做到N+1配置，部分核心负载甚至做2N或2(N+1)配置，保证供配电系统任何一条线路出现问题都不会导致负载掉电;

 

　　图四：冗余配置降低系统负载率

　　3) 机房设计时不可能按照100%负载率进行设计，一般情况下，负载率不会超过80%。

　　因为以上所讲的三个原因，一般情况下，UPS实际负载率低于40%，冗余越高的，负载率越低(见图四)，一些机房UPS负载率会低到20%左右。在低载下，UPS的效率会大打折扣。现网UPS的实际运行效率多数低于90%，给客户造成大量的电力损失。

　　2、UPS损耗组成

　　如何提升UPS的效率?首先我们来看下UPS的损耗由哪些部分组成，下图为UPS输入功率的最终走向。

　　图五红色部分为UPS最终输出功率，即提供给负载的能量;绿色部分为UPS自身产生的损耗，最终转化为热量或辐射等;蓝色折线图为效率趋势。从图中可以看出UPS损耗并不是呈线性增加，这是由于其损耗由多种类型组成。以下对空载时的损耗和满载时的损耗分别进行分析，从中找出UPS损耗构成的基本规律。

 

　　图五：UPS输入功率最终流向

　　2.1 空载损耗

　　如图六：

 

　　图六：空载损耗分布

　　图中可以看出，UPS上电后，有一部分器件始终处于工作状态，其损耗即使在UPS空载时也是必不可少的。这部分器件中，损耗最大的是电感，占据了42%，其次是IGBT&SCR的驱动以及SCR本身的损耗，两者加起来大概占了26%左右，还有一些损耗比较小的，比如泄放电阻，电容内阻等。一般占UPS最大额定容量的0.5%~3%左右。

　　2.2 满载损耗

　　图七为满载损耗分布图，可以看出，跟空载损耗相比IGBT&Diode损耗明显增大，从上图的6.6%跃升至45.7%;电感损耗占比略有下降，但是仍然占据了32.6%;SCR的损耗略有上升，从12.4%上升到14.4%。其他诸如风扇，监控，控制板等占比均有下降。

 

　　图七：满载损耗分布

　　从以上的对比可以看出，IGBT、二极管、电感等的损耗是UPS损耗的大头，要想提升UPS的效率，一方面需要从降低这些器件损耗入手，另一方面，可以选择更优的拓扑结构。以下分别从这两点分别说明。

　　3、如何降低UPS损耗

　　3.1 降低器件损耗

　　高频UPS用到的半导体主要为IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)，二极管以及MOSFET。由于自身结构和工作特性不同，器件损耗构成各有不同：

　　1)IGBT

　　IGBT的损耗是由导通损耗和开关损耗构成。

　　导通损耗等于导通电流ICE和正向导通压降VCE的乘积：

　　Pconduct loss-IGBT =VCE-on* ICE