模块化ups电池电源与传统ups电池性能结构对比

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模块化UPS电源与传统UPS性能结构比较。随着通信技术、信息技术的发展,众多UPS厂商成功推出了模块化UPS电源系统,模块化UPS系统应采用符合行业标准的结构设计,对空间需求低,以模块为安装、扩容、维护单元,具备在线扩容、维护方便的特点,*大限度地提高系统的可靠性、可用性、安全性。


模块化UPS电源与传统UPS性能结构比较


①结构比较


模块化UPS电源相关于传统UPS在外部结构上就有所不同,它能够将所有模块安装在标准机柜中,节省占地面积和空间,便于安装使用与维护,从设计原理方面来讲,模块UPS本身就是一台UPS,包括整流器、静态旁路开关及附属的控制电

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②可靠性比较


UPS系统的可靠性取决于平均无故障时间(MTBF)和平均故障修复时间(MTTR)的大小。传统UPS的MTBF通常为150000小时,MTTR为(4~12)小时。


模块化UPS可以通过新增功率模块的冗余度来新增系统的MTBF。系统强大的自诊断功能和模块化结构可大大减少MTTR,**的指示和大屏幕显示可帮助用户立即确认故障点。模块化UPS结构允许用户在不对负载造成任何影响的情况下,通过简单、快速地更换故障功率模块即可完成维修。


③维修比较


传统的UPS在出现故障的情况下,都要专业技术人员到现场维修。假如采用模块化UPS,因为所有的模块都是采用热插拔,不要专业的技术人员,只要有备用模块,用户也可以自己进行维护。有故障可以拔下故障模块,换上备用模块,整个过程只要几分钟。


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机架式模块化UPS在功率器件技术和制造工艺方面继承了传统UPS技术发展的成果,但在系统架构方面,以多模块并联为基础,不仅实现了系统模块的热插拔,更好地处理了系统模块独立运作、相互协作和平稳转换的关系。


④运行成本比较


传统UPS关于电池的充放电管理较单一,往往采用恒流充电、长期浮充等简单的充电方式。长期的浮充不仅会使蓄电池极板硫化,降低容量,更影响了蓄电池的性能,也就降低了UPS系统的可靠性。快速老化的蓄电池要频繁的更换,有时会超过UPS主机的购买价格,给用户带来了很大的维护成本压力。


模块化UPS采用了“三阶段”智能充电系统,能够延长蓄电池30%的寿命。第一阶段,充电器在很短的时间快速补充蓄电池损失的能量;第二阶段,充电器的输出电压缓慢上升,后转为均充状态;第三阶段,由于充电电流的持续减少,充电器进入到12小时长的浮充状态。


传统UPS并联冗余存在的隐患


传统UPS电源在并机冗余运行时必然存在交流环流,当环流过大时会导致系统宕机,这是传统UPS电路结构所无法克服的;


传统UPS电源在并机冗余运行时,如其中任一电源内部静态开关损坏,会导致整个供电系统宕机;


传统UPS电源在并机冗余运行时,如均流不一致、负载功率分配不当,会导致整个供电系统宕机;


传统UPS电源在并机冗余运行时,如对其进行在线扩容、升级、维护风险较大,操作不当会导致整个供电系统宕机;


结论:传统UPS电源并机数量越多,可靠性反而降低。


模块化UPS电源具有什么优势?


一、模块化UPS电源采用分散控制+集中调度,无需配置主从机,功率模块内DSP负责全自动化数字控制,监测控制单元负责调度,功能解耦,降低了逻辑复杂度。


二、超强的适应恶劣电网环境能力,模块化UPS具备超宽的输入电压频率范围:138~485V,宽输入频率范围:40~70HZ,能够适应恶劣的电网环境;延长电池寿命。


三、采用了领先的逆变技术,模块化UPS电源采用三电平逆变技术,三相四线MOSFET逆变使用较低的开关频率得到更高层次的变压器输出电压,切换损耗小,效率高,输入EMI滤波使得输入谐波电流更低。


四、超强的过载能力


有效减少因负载突变过载导致的输出切换次数,确保系统的安全和稳定运行*大程度上保证其设备的供电可靠性。


五、超强的充电能力


每个功率模块都具备充电功能,提高充电能力,防止了单充电板故障造成的影响。


六、高输入功率因数


在所有负载和电压的状况下输入功率因数约等于1,这意味着输入电流的需求更低,从而输入电缆、空气开关的需求更低,这将大大降低公司成本。由于模块化UPS电源对市电电网呈现为纯阻性的功率因数,常规一般为0.8导致前端成本高,要额外的电容校正,降低运行效率。


模块化UPS电源与传统UPS电源的运行成本比较更低,模块化UPS具有传统UPS不可比拟的优势,模块化UPS优势安全可靠性更高。单个模块出现故障不影响系统正常运行,无须停机等待修复,用户不会因UPS模块故障而造成损失。


所属分类:中国电工电气网 / 应急电源
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