工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS誰更匹配數(shù)據(jù)中心需求?

來源：存能電氣  日期：2023-09-05 16:42  瀏覽量：次

工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS誰更匹配數(shù)據(jù)中心需求?數(shù)據(jù)中心一直以來都是金融、政府、能源、交通等行業(yè)的投入重點(diǎn)，其對系統(tǒng)彈性、可用性、運(yùn)營效率、可運(yùn)維性等提出了更高的要求，保障供配電UPS系統(tǒng)構(gòu)建綠色數(shù)據(jù)中心到底是選工頻UPS還是高頻UPS還是模塊化UPS？

工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS誰更匹配數(shù)據(jù)中心需求?

從數(shù)據(jù)中心需求的角度上來說，配置UPS應(yīng)該具有彈性擴(kuò)容、高可用、高功率、高密度、智能化等特點(diǎn)。本文存能電氣小編就數(shù)據(jù)中心中常用的工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS電源進(jìn)行了一個比較。

工頻UPS：工頻UPS不能按需隨時擴(kuò)容可用性低，一旦故障運(yùn)維人員無法處理，需要原廠維護(hù)，故障恢復(fù)時間長，效率低，低負(fù)載率及諧波治理措施導(dǎo)致運(yùn)行效率遠(yuǎn)低于宣稱效率，運(yùn)行效率一般在85%左右，功率密度低，內(nèi)置變壓器用于升壓和產(chǎn)生中線，功率密度難以提升，取決于設(shè)計，但工頻UPS近些年主要廠商已停止研發(fā)，智能化程度相對較低。

此外，工頻機(jī)占地面積大，效率低，重量大，安裝困難；此外工頻機(jī)均為塔式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜，維護(hù)必須專業(yè)工程師操作，費(fèi)時費(fèi)力。

高頻UPS：高頻UPS不能按需隨時擴(kuò)容可用性低，但是成本較低實(shí)用性好，一旦故障運(yùn)維人員無法處理，需要原廠維護(hù)，故障恢復(fù)時間長。效率較高，運(yùn)行效率一般典型值90%~94%，功率密度較高，變壓器取消之后效率有一定提升，匹配程度一般。

高頻UPS必須采用可以在20kHzUPS中工作的高頻IGBT,這種IGBT價格貴、貨源少，有嚴(yán)格的電壓、電流工作區(qū)域，抗沖擊能力差，可靠性低，故障率高。

模塊化UPS：模塊化UPS具有彈性擴(kuò)展可用性高，隨時增減支持熱插拔。N+X冗余實(shí)現(xiàn)更高可靠性；運(yùn)維人員更換故障模塊即可消除故障，效率較高，效率一般較高，易實(shí)現(xiàn)更大的功率密度，一般為各廠商高端產(chǎn)品，智能化程度較高。

由表可見，工頻UPS和高頻UPS無論是可擴(kuò)展性、可用性、效率還是功率密度方面都已經(jīng)難以匹配數(shù)據(jù)中心的需求。而模塊化UPS則在這幾個方面均表現(xiàn)優(yōu)異，必將成為數(shù)據(jù)中心的不間斷電源供電系統(tǒng)的主流選擇。

目前，電能消耗已成數(shù)據(jù)中心的最主要的成本構(gòu)成，存能電氣鋰電模塊化UPS產(chǎn)品，提高了整機(jī)效率、沒有無功電流輸入、不干擾電網(wǎng)，是真正意義上“高效率、無污染、低能耗”的綠色電源。模塊化UPS產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于軍事、宇航、電信、醫(yī)療、金融、證券、科研、制造業(yè)、商業(yè)、傳播等各個行業(yè)領(lǐng)域，得到用戶的廣泛認(rèn)可。

存能電氣鋰電模塊化UPS系統(tǒng)容量有100KVA,150KVA,200KVA,240KVA,320KVA,480KVA多個系統(tǒng)，功率模塊為10KVA,15KVA,20KVA,三個功率范圍，用戶可根據(jù)負(fù)載大小隨意選擇；系統(tǒng)為模塊式結(jié)構(gòu)，由靜態(tài)開關(guān)模塊，監(jiān)控模塊和Ｎ個功率模塊并聯(lián)組成，模塊Ｎ+Ｘ冗余，根據(jù)用戶需求進(jìn)行在線升級擴(kuò)容。

模塊化UPS的絕對優(yōu)勢

1.可用性強(qiáng)，維護(hù)簡單：模塊化UPS，所有模塊全部采用在線熱插拔設(shè)計，可輕松實(shí)現(xiàn)在線更換模塊。

2.隨需擴(kuò)容，節(jié)省初期投資：可根當(dāng)前能預(yù)見的業(yè)務(wù)需求，配置當(dāng)前的UPS實(shí)際容量，后期根據(jù)業(yè)務(wù)增加情況，可輕松實(shí)現(xiàn)在線增加功率模塊UPS系統(tǒng)無需停機(jī)/轉(zhuǎn)旁路/模塊位號設(shè)置等操作。

3.簡易安裝，擴(kuò)容方便：模塊化UPS電源有多種主機(jī)架柜體供用戶選擇，主機(jī)架安裝簡單方便，機(jī)架之間可輕松實(shí)現(xiàn)直接并聯(lián)擴(kuò)容。機(jī)架式模塊化柜體也可輕松嵌入標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器機(jī)柜安裝。

4.綠色環(huán)保，降低諧波污染：整機(jī)效率大于95％，逆變電流諧波(THDI)小于3％，輸入功率因數(shù)(ＰＦ)大于0.99。

5.體積小重量輕，運(yùn)輸安裝方便：模塊化UPS標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型取消了輸出隔離變壓器的配置，使得體積進(jìn)一步縮小，重量大幅減輕。無論是運(yùn)輸成本還是安裝，都比工頻UPS更加節(jié)省方便。

總結(jié)：可以看出，模塊化機(jī)器將成為市場主流。模塊化UPS憑借冗余熱插拔以及高效等特性，已經(jīng)越來越多地應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心建設(shè)和擴(kuò)容項(xiàng)目中。在大數(shù)據(jù)與移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展潮流中，模塊化UPS規(guī)模化應(yīng)用的腳步將進(jìn)一步加快。