模塊化UPS系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu):分散旁路和集中旁路

來源：存能電氣  日期：2019-05-24 13:05  瀏覽量：次

　　模塊化UPS系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)：分散旁路和集中旁路。熟悉模塊化UPS發(fā)展的業(yè)內(nèi)同仁應(yīng)該都了解，模塊化UPS的系統(tǒng)架構(gòu)從開始就有兩條不同的技術(shù)路線：分散旁路和集中旁路。模塊化UPS系統(tǒng)為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商提供了在兩種運(yùn)行模式之間進(jìn)行選擇的能力：雙變換模式可以提供優(yōu)質(zhì)的電源保護(hù)。

　　模塊化UPS電源

　　模塊化UPS，顧名思義，是將大功率的UPS系統(tǒng)，分開成多個(gè)子模塊并聯(lián)，通過優(yōu)化的系統(tǒng)控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的在線擴(kuò)容升級(jí)、維護(hù)，并大幅提高系統(tǒng)的可靠性、可用性和節(jié)能效果，降低客戶的維護(hù)成本，近年來已經(jīng)漸漸成為主流客戶的首選。

　　模塊化UPS可以應(yīng)用在各種場景，辦公樓、生產(chǎn)車間或者醫(yī)院都會(huì)用到這種特殊的電源，通過持續(xù)的穩(wěn)定供電以保證正常的生產(chǎn)和醫(yī)療，用以保護(hù)人們的財(cái)產(chǎn)安全和人生安全。它具有多功能性，幾乎所有需要備用電源的地方都可以引用這項(xiàng)技術(shù)。

　　模塊化UPS技術(shù)的優(yōu)勢

　　1、模塊化UPS系統(tǒng)有必要消除系統(tǒng)方案的公共缺陷點(diǎn),使系統(tǒng)作業(yè)無瓶頸。例如在并聯(lián)模塊的環(huán)流問題上可采用先進(jìn)的松懈控制技術(shù)，使UPS系統(tǒng)不受會(huì)合控制的可靠性捆綁,防止瓶頸缺陷的發(fā)作。EPS電源遠(yuǎn)程監(jiān)控

　　2、在多臺(tái)模塊并聯(lián)時(shí),其間最重要的方針便是電流均分，也便是說假定N臺(tái)UPS模塊并聯(lián)，有必要確保每個(gè)模塊化UPS的輸出電流是總輸出電流的1/N，至少其相互之間的最大不平衡度有必要在要求規(guī)模之內(nèi)。

　　3、節(jié)能降耗是現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心遇到的最大問題，關(guān)于數(shù)據(jù)中心供應(yīng)電源確保的UPS系統(tǒng)除了可用性外，有必要是高效率、無污染、低能耗的。

　　4、UPS完全模塊化。每個(gè)模塊化UPS均為智能型獨(dú)立單個(gè)，任何一個(gè)模塊出現(xiàn)缺陷不會(huì)影響其他模塊的正常作業(yè)，能夠自己退出系統(tǒng)，不影響整個(gè)系統(tǒng)作業(yè)。

　　5、系統(tǒng)中所有UPS模塊同享電池組。運(yùn)用一組電池或并聯(lián)多組電池來增加系統(tǒng)備用時(shí)刻。

　　模塊化UPS技術(shù):分散旁路和集中旁路

　　1.分散旁路架構(gòu)

　　分散旁路架構(gòu)，即每個(gè)功率模塊含有整流、逆變和電池變換等部分以外，還含有與功率模塊容量相等的靜態(tài)旁路，可以認(rèn)為是一臺(tái)沒有液晶監(jiān)控的UPS。多個(gè)模塊在機(jī)柜中并聯(lián)組成系統(tǒng)，模塊間相互關(guān)系類似于傳統(tǒng)多并機(jī)UPS系統(tǒng)。系統(tǒng)切換到旁路供電時(shí)，負(fù)載由所有功率模塊內(nèi)的分散旁路來并聯(lián)供電。

　　模塊化UPS分散旁路方案優(yōu)點(diǎn)是：控制簡單，開發(fā)難度小，僅須將原有的UPS并機(jī)系統(tǒng)移植并優(yōu)化監(jiān)控部分即可；機(jī)柜成本低；旁路器件因?yàn)槿萘枯^小，成本也相對(duì)較低；靜態(tài)旁路有多路冗余。

　　集中旁路方案是繼分散旁路之后發(fā)展起來的技術(shù)路線，相比傳統(tǒng)并機(jī)UPS系統(tǒng)，從并聯(lián)均流控制、系統(tǒng)邏輯協(xié)調(diào)、容錯(cuò)能力方面都做了非常大的改動(dòng)，可以說是一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域，開發(fā)難度大。

　　2.集中旁路架構(gòu)

　　集中旁路架構(gòu)，系統(tǒng)只有一個(gè)與系統(tǒng)容量相等的集中旁路模塊，功率模塊內(nèi)僅包含整流、逆變和電池變換電路，每個(gè)部分均由獨(dú)立的控制器，模塊間的并聯(lián)不再是傳統(tǒng)的UPS并機(jī)系統(tǒng)，而是包含復(fù)雜的逆變均流，旁路控制和監(jiān)控等邏輯。

　　模塊化UPS集中旁路方案是繼分散旁路之后發(fā)展起來的技術(shù)路線，相比傳統(tǒng)并機(jī)UPS系統(tǒng)，從并聯(lián)均流控制、系統(tǒng)邏輯協(xié)調(diào)、容錯(cuò)能力方面都做了非常大的改動(dòng)，可以說是一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域，開發(fā)難度大。

　　通過以上的分析，希望可以讓大家能夠進(jìn)一步了解到模塊化UPS電源兩種方案的系統(tǒng)綜合性能和產(chǎn)品可靠性的差異。對(duì)于UPS生產(chǎn)廠家而言，技術(shù)路線的選擇意義重大，一旦路線確定，產(chǎn)品開發(fā)將無法中途轉(zhuǎn)變，后續(xù)產(chǎn)品系列也必將延續(xù)，這就是為何無論業(yè)界如何發(fā)展，分散旁路的廠家仍然無法轉(zhuǎn)向另一陣營。目前最主流的模塊化UPS廠家，比如艾默生、伊頓、APC、英威騰、華為等，都是采用集中旁路的方案，精明的客戶應(yīng)該心中明白個(gè)中緣由。

　　模塊化UPS以其高可用性、可維護(hù)性日益受到認(rèn)同,成為通信網(wǎng)絡(luò)中電信級(jí)UPS發(fā)展趨勢。目前大容量模塊化UPS系統(tǒng)的旁路控制技術(shù)主要有三種模式:集中旁路、機(jī)架獨(dú)立分散旁路及功率模塊獨(dú)立分散旁路控制模式。模塊化UPS電源系統(tǒng)充分利用了模塊化技術(shù),有效地提高了交流不間斷供電系統(tǒng)的可維護(hù)性,從而提高了系統(tǒng)的可用性程度。