模塊化UPS電源和塔式UPS的差異

　　1946年，美國貨車司機馬爾科姆.麥克萊恩研制發(fā)明集裝箱運輸貨物獲得成功，1956年，他的第一支集裝箱船隊“理想六號”駛出了紐瓦克港。從此世界儲運史悄悄地翻開了新的一頁。

　　一種簡單的裝儲形式的變革—集裝箱用于儲運，碼頭裝卸時間大大縮短，由數(shù)天壓縮到數(shù)小時，而且每一艘船只的儲運量比以前提高了五倍，美國到歐洲的貨運時間足足減少了四周。

　　如今，一種機架式的模塊化UPS也正在或即將悄悄地引起一種這樣的變革。

　　按標準化模式生產(chǎn)的UPS

　　機架式模塊化UPS相對于傳統(tǒng)立式(塔式)結構UPS而言，能夠安裝在標準機柜中，節(jié)省占地面積與空間，便于安裝、使用及維護，能夠使用較短的功率連接電纜。通過減少關鍵設備與負載之間的故障點，模塊化UPS可提高整個系統(tǒng)的可用性。

　　從設計和工作的原理方面來講的，模塊化UPS包括整流器、逆變器,有些還包括靜態(tài)旁路開關及附屬的控制電路、CPU主控板等。模塊化最大的優(yōu)點是能夠提高系統(tǒng)的可靠性和可用性，任何一個模塊出現(xiàn)故障并不會影響其他模塊的正常工作，而且可通過熱插拔特性縮短系統(tǒng)的安裝和修復時間。

　　除此之外，模塊化UPS能夠給用戶帶來更好的可擴展性，這也為用戶的投資起到了很好的保護作用。

　　和集裝箱在工廠就開始裝貨的道理一樣，機架式模塊化UPS的安裝調(diào)試也是在工廠就開始的。以標準化的模塊為基礎的UPS，在產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、制造過程中，可以制定統(tǒng)一的標準，讓整套系統(tǒng)中的所有部件都能發(fā)揮出最佳性能，同時也可避免因兼容問題而出現(xiàn)的系統(tǒng)故障。

　　機架式模塊化UPS可以根據(jù)當前的業(yè)務需求進行配置，并且能在以后添加更多模塊。這種系統(tǒng)的優(yōu)化能力顯著降低了總擁有成本。

　　模塊化設計在重新配置功率以滿足不斷變化的業(yè)務需求方面，提供了極大的靈活性。在安裝、升級、重新配置或移動模塊化系統(tǒng)時，獨立組件、標準接口以及簡單的操作既節(jié)省了時間又節(jié)約了費用。

　　供電系統(tǒng)實現(xiàn)隨需應變

　　機架式模塊化UPS與傳統(tǒng)UPS相比有相當大的優(yōu)勢。它的優(yōu)勢有主要有以下三個方面：

　　安裝簡單，擴容方便，節(jié)約投資。

　　機架式模塊化UPS使供電系統(tǒng)能隨需應變，讓容量隨著業(yè)務的發(fā)展而實現(xiàn)“動態(tài)成長”。既滿足了后期業(yè)務的擴展需求，又降低了用戶的初期購置成本。

　　并聯(lián)冗余，運行穩(wěn)定，可靠性高。

　　在機架式模塊化UPS中，功率模塊部分是并聯(lián)冗余的，每個模塊都配有輸入、輸出保險和輸入、輸出繼電器，任一個模塊發(fā)生故障，不影響整個系統(tǒng)工作。

　　在傳統(tǒng)UPS產(chǎn)品中，用戶保障安全一般采用的是“1+1”或“N+1”并聯(lián)冗余方式，只能容錯一次。在機架式模塊化UPS系統(tǒng)中，用戶只需要購買相應的功率模塊，即可實現(xiàn)“N+X”的故障冗余?！澳K化冗余并聯(lián)結構”比傳統(tǒng)UPS更為可靠。

　　維修方便，在線處置，可用性高。

　　傳統(tǒng)UPS需要專業(yè)技術人員到現(xiàn)場維修，模塊化UPS所有模塊都允許熱插拔，用戶可以介入維護，直接在線更換UPS備用模塊。

　　機架式模塊化UPS在功率器件技術和制造工藝方面繼承了傳統(tǒng)UPS技術發(fā)展的成果，但在系統(tǒng)架構方面，以多模塊并聯(lián)為基礎，不僅實現(xiàn)了系統(tǒng)模塊的熱插拔，而且更好地處理了系統(tǒng)模塊獨立運作、相互協(xié)作和平穩(wěn)轉(zhuǎn)換的關系。

　　機架式模塊化UPS目前比較有代表性的結構有兩類。

　　一類是功率模塊化UPS。功率模塊化機架式UPS由機架加功率模塊構成，功率模塊中包括傳統(tǒng)UPS的整流、濾波、充電、逆變器等部分。但靜態(tài)旁通與系統(tǒng)的部分監(jiān)控和顯示共用一個機架的。各模塊獨立控制并聯(lián)運行，機柜上部的顯示控制模塊僅作為用戶開關UPS主機和進行網(wǎng)絡化監(jiān)控平臺。

　　另一類是完全模塊化UPS。該類機架式模塊化UPS由機架加單體模塊構成，每個單體模塊內(nèi)都裝有整個UPS電源與控制電路，包括整流器、逆變器、靜態(tài)旁路開關及附屬的控制電路、CPU主控板。每個UPS模塊均有獨立的管理顯示屏。

　　就相對目前的電力電子技術和元器件發(fā)展水平而言，兩類結構各有優(yōu)勢，也都有很出色的代表性產(chǎn)品，都可提供采用先進的分散并聯(lián)技術，使UPS系統(tǒng)不受集中控制技術中的可靠性限制，避免瓶頸故障的發(fā)生，提供N+X并聯(lián)冗余功能的模塊化并聯(lián)系統(tǒng)。

　　普及應用還需突破價格關

　　目前制約機架式模塊化UPS發(fā)展的難點主要集中在功率密度的提高和并聯(lián)數(shù)量的增加及降低價格三個方面。

　　機架式的模塊化UPS從傳統(tǒng)立式(塔式)結構過渡而來，相對傳統(tǒng)立式(塔式)結構擁有寬闊的散熱通道，大尺寸大功率的散熱風扇的龐大體積而言，模塊化UPS由于要便于單體更換操作，模塊的體積重量都較小。

　　受到體積的限制，在UPS模塊功率加大的情況下，散熱就成了大問題。為了能達到安