UPS電源新技術(shù)的發(fā)展方向

一、數(shù)字化

1、UPS中多塊電路單板上設(shè)計(jì)采用分散式數(shù)字處理器（DSP，CPU，CPLD），徹底改良了傳統(tǒng)應(yīng)用大量模擬器件電路的弊端，并能有效解決傳統(tǒng)模擬電路參數(shù)漂移的固有問題。

2、系統(tǒng)內(nèi)單板間檢測(cè)、控制信息的交互傳輸大量應(yīng)用超高傳輸速率和高抗擾能力的CAN總線環(huán)形設(shè)計(jì)。

3、系統(tǒng)檢測(cè)和控制更加快速、精確、穩(wěn)定，全面提升UPS的可靠性、供電質(zhì)量和產(chǎn)品一致性。

二、新型IT(容性)負(fù)載適應(yīng)性

1、隨著低碳經(jīng)濟(jì)的到來，各國(guó)政府都將節(jié)能減排提到了戰(zhàn)略高度，對(duì)IT負(fù)載的節(jié)能要求也顯著提高，IT設(shè)備已加入功率因數(shù)校正，其輸入PF從滯后0.7提升到超前0.9，從而降低能耗和減少電網(wǎng)污染。

2、鑒于此新一代UPS輸出功率因數(shù)普遍從0.8提升到了0.9,甚至更高到1，考慮到大多機(jī)房功率因數(shù)超前的實(shí)際情況，新一代UPS充分考慮了超前負(fù)載特性，更改和優(yōu)化了設(shè)計(jì)，在滯后0.9至超前0.9范圍UPS均可以帶滿載運(yùn)行，更適應(yīng)于新型帶PFC功能的容性負(fù)載。

三、智能化

1、先進(jìn)的自診斷技術(shù)：實(shí)時(shí)監(jiān)控逆變器、整流器等電路工作狀態(tài)，檢測(cè)電池的容量和狀態(tài)，檢測(cè)設(shè)備工作環(huán)境溫度，并可檢測(cè)每個(gè)風(fēng)扇的故障，且無需停電即可更換風(fēng)扇。

2、數(shù)字校準(zhǔn)功能：電壓和電流可通過軟件自校準(zhǔn)，不需任何可調(diào)電阻。

3、采用獨(dú)特的“母線”并機(jī)技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置并機(jī)板，在線擴(kuò)容更加安全便捷：“母線”并機(jī)技術(shù)即同步頻率母線和均流母線調(diào)控技術(shù)，可將最多8臺(tái)UPS直接并聯(lián)形成對(duì)負(fù)載的并機(jī)供電系統(tǒng)，系統(tǒng)中所有各UPS都直接同步跟蹤市電，各臺(tái)UPS總是處于同頻率、同相位和均流供電狀態(tài)，其環(huán)流幾乎為零。在可并聯(lián)UPS中為“環(huán)流”控制最好的技術(shù)。

四、強(qiáng)大、完備的冗余技術(shù)

1、三極冗余的控制系統(tǒng)：整流流、逆變均采用全數(shù)字雙DSP(controlDSP+systemDSP)冗余控制系統(tǒng)，本身已大幅提升控制穩(wěn)定性、可靠性及可移植性；此外，旁路加入CPLD控制冗余設(shè)計(jì)，即使主控雙DSP發(fā)生故障，旁路控制板也能接管系統(tǒng)確保負(fù)載不停電，使系統(tǒng)可靠地切換至旁路供電。

2、冗余輔助電源板：1+3冗余輔助電源設(shè)計(jì)，支持在線熱插拔，最大限度保證UPS控制系統(tǒng)供電。

3、N+1風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)：冗余的冷卻風(fēng)扇，即使冷卻系統(tǒng)發(fā)生任一風(fēng)扇故障,也可滿載運(yùn)行，并能精確定位故障風(fēng)扇位置；此外，模塊化的風(fēng)扇設(shè)計(jì)，能夠從容地進(jìn)行維護(hù)更換。

五、高頻化

1、有公司已推廣上市的中大功率高頻UPS產(chǎn)品，采用新一代的高頻、低功耗電力電子開關(guān)器件，結(jié)合了低通態(tài)損耗和IGBT高開關(guān)頻率的優(yōu)點(diǎn)，器件損耗比IGBT小很多，開關(guān)頻率高達(dá)24kHz；

2、并且采用了先進(jìn)的三電平逆變電路，電感量小一半，損耗減小，效率得到很大提升；電感、電容體積更小，整機(jī)尺寸和重量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)比上一代產(chǎn)品小，更節(jié)省空間和便于搬運(yùn)；此外，三電平輸出還具有良好的波形和較低的dv/dt，能有效減少電磁*。

3、三電平轉(zhuǎn)換電路的特點(diǎn)：⑴電平數(shù)的增加使之具有更小的直流側(cè)電壓脈動(dòng)和更佳的動(dòng)態(tài)性能，在開關(guān)頻率相比之前設(shè)計(jì)可降低50%，可很好滿足對(duì)電流諧波的要求；⑵電平數(shù)的增加也使電源側(cè)電流比兩電平中的電流更接近正弦，且隨著電平數(shù)的增加，正弦性越好，功率因數(shù)更高；⑶開關(guān)的增加也有利于降低開關(guān)管上的電壓應(yīng)力，提高裝置工作的穩(wěn)定性，適用于對(duì)電源穩(wěn)定性要求較高的場(chǎng)合。