UPS電源的現(xiàn)狀、發(fā)展及選配

1.4功能方面

UPS除了穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、不問斷供電基本功能外，逐步增加了自我控制功能、對外告警功能、集中監(jiān)控功能、環(huán)境檢測功能、自動開關機功能、聯(lián)網(wǎng)功能、電池自動補償和檢測功能、低功率損耗功能、直接并機功能、對線性負載和非線性負載具有同等輸出的功能，及并機時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，為適應市場的需要又增加了計算機用UPS、有線電視用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(yī)療等方面。

2發(fā)展趨勢

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

(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。小機市場“火爆”，市場潛力巨大。據(jù)有關人士估計，UPS電源需求量為：93.8萬臺/05年，102.5萬臺/06年，133.4萬臺/07年，122.3萬臺/08年。

(2)產(chǎn)品性能/價格比是贏得市場占有率的永恒主題。

(3)企業(yè)要走出跨國經(jīng)營，不僅要創(chuàng)出國際品牌，還要使品牌在跨國經(jīng)營中“本土化”。要想在市場上長久發(fā)展，除提高性價比外，還要提高服務質(zhì)量，以適應市場產(chǎn)品深層次競爭的兼并整合狀態(tài)。

2.1技術方面

(1)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(shù)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。應用新工藝器件，并采用柔性切換技術，來解決由于切換損耗導致的高頻限制，實現(xiàn)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作為一個獨立的可插拔的模塊，也可以把功率變換部分集中在一個結構中做為一個可熱插拔的模塊，同樣，在一個配置有多種(臺)設備的供電系統(tǒng)中，我們也可以把每種(臺)設備看做一個模塊，在冗余熱備份配置的情況下，同樣可以做到故障后進行熱插拔修復。當代的技術先進的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，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，另一臺可承擔全部負載容量而保持系統(tǒng)繼續(xù)正常運行，已故障的一臺可脫機修復。這無異于把系統(tǒng)的等效平均修復時間降到接近于零，只有兩臺UPS同時發(fā)生故障時，系統(tǒng)才停止運行，而這種幾率是很小的。

(3)數(shù)字化：數(shù)字控制已成為新型UPS控制技術發(fā)展的主流，數(shù)字控制器具有精度高，抗干擾能力強，易于實現(xiàn)對UPS的檢測、故障診斷和隔離，易于實現(xiàn)遙控遙測，實現(xiàn)多臺UPS的并聯(lián)和熱插拔，易于實現(xiàn)對蓄電池的監(jiān)控和管理。采用數(shù)字控制技術、數(shù)據(jù)采集技術、信號處理技術、電源管理技術、網(wǎng)絡通信技術、計算機硬件及軟件技術來實現(xiàn)的電源實現(xiàn)了人機完美結合。

(4)可靠化：對于使用者來說，要求UPS具有足夠的輸出能力及可靠性，否則就會影響負載的運行，甚至構成新的故障源。采用先進的工藝封裝技術、高度的集成化技術、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，一年之中允許停機時間≤3s。這些數(shù)據(jù)才是用戶真正需要的結果。

(5)智能化：微處理器在UPS上的應用，過去只在大、中型UPS上采用，但近年來已逐漸向小型、微型UPS方面發(fā)展，其帶來的結果是UPS的智能化發(fā)展，包括控制、檢測和通信。UPS逐漸由計算機來進行管理，并且計算機及外設能“自主”應付一些可能預見到的問題，能進行自動管理和調(diào)整，如自動關閉宿主計算機的操作系統(tǒng)并關閉其電源，定時開關UPS本身等，并能將有關信號通過網(wǎng)絡傳遞給操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡管理員，便于進行遠程管理。真正的做到計算機集中監(jiān)控代替人力職守，又計算機的智能化實現(xiàn)人們的“傻瓜操作”。