云時(shí)代的UPS電源智能化應(yīng)用

隨著電信產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，UPS電源產(chǎn)品正在經(jīng)歷前所未有的“發(fā)展狂潮”。而IT世界的云計(jì)算大潮同樣給此領(lǐng)域帶來了推動(dòng)力，因?yàn)樵朴?jì)算服務(wù)能夠順利實(shí)施的前提是大數(shù)據(jù)流量的保護(hù)，而這個(gè)保護(hù)工作交給UPS是非常合適的。

因?yàn)閼?yīng)用外包、信息托管以及以提供虛擬冗余為目的的重復(fù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和更新等云計(jì)算服務(wù)都將大幅度增加互聯(lián)網(wǎng)流量以及云計(jì)算服務(wù)器所處理的數(shù)據(jù)量，這些新增流量都需要UPS的保護(hù)，所以云計(jì)算技術(shù)不但不會(huì)取代UPS電源，還將推動(dòng)市場對UPS電源的總體需求?？傮w需求也朝著標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性應(yīng)用性、綠色節(jié)能方向發(fā)展。

云計(jì)算帶來的第一個(gè)要求就是標(biāo)準(zhǔn)化，作為全球領(lǐng)先的關(guān)鍵電源與制冷服務(wù)提供商，如今大多數(shù)UPS產(chǎn)品無論是UPS還是供配電模塊完全是標(biāo)準(zhǔn)化，可以通過熱通道遏制系統(tǒng)和InRow這種制冷，讓制冷變成標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化。接下來怎么樣有效管理模塊化的組建，數(shù)據(jù)中心管理軟件平臺(tái)能夠把數(shù)據(jù)中心里面的樓宇、配電、供電、制冷，以及實(shí)際運(yùn)營情況，完全監(jiān)控起來，最后匯總到一個(gè)界面里面，讓你一目了然。增加設(shè)備和減少設(shè)備的時(shí)候，它會(huì)提醒你所有可以影響到關(guān)聯(lián)的應(yīng)用。

基于云計(jì)算的概念推出的UPS電源新技術(shù)不計(jì)其數(shù)。云計(jì)算是按需分配資源，UPS也希望借助按需分配來建立一個(gè)數(shù)據(jù)中心供電的能效優(yōu)化模式。當(dāng)設(shè)備計(jì)算量不大的低負(fù)載狀態(tài)時(shí)，部分模塊自動(dòng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，隨著計(jì)算量的增長，模塊也會(huì)自動(dòng)依次啟動(dòng)并投入正常工作狀態(tài)，完全實(shí)現(xiàn)了按需作業(yè)，由此在提高了供電安全性的同時(shí)，減少了能源的消耗和IDCPUE值。

數(shù)字控制成為UPS控制技術(shù)發(fā)展新動(dòng)向

現(xiàn)已廣泛采用與傳統(tǒng)諧振式ZUS、ZCS軟開關(guān)不同的廣義軟開關(guān)技術(shù)，來減小開關(guān)損耗，提高開關(guān)頻率。這種軟開關(guān)就是一種無損緩沖電路，它不但能使開關(guān)過程軟化，而且還具有電路簡單，不需要附加諧振網(wǎng)絡(luò)，成本低廉的特點(diǎn)。輸入端加裝高效輸入濾波器和有源功率因素校正器，并采用串并聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)，來降低輸入電流失真度，減小UPS電源對市電電源的污染，使其向綠色電能變換型發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)UPS電源小型化，減小輸出變壓器即輸出濾波器的尺寸，減小電磁，防止高頻變壓器的飽和，目前在韓國采用的是串聯(lián)諧振逆變器，再經(jīng)過隔離變壓器和變頻器組成高頻連接的UPS。

數(shù)字控制已成為新型UPS控制技術(shù)發(fā)展的主流，即廣泛應(yīng)用數(shù)字處理器DSP，盡可能使控制電路全微處理器化。因?yàn)閿?shù)字控制器具有精度高，抗*能力強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)對UPS的檢測，故障診斷和隔離，易于實(shí)現(xiàn)遙控遙測，易于實(shí)現(xiàn)多臺(tái)UPS的并聯(lián)和熱插撥，易于實(shí)現(xiàn)對蓄電池的監(jiān)控和管理，也就是說，計(jì)算機(jī)的介入可以使UPS實(shí)現(xiàn)智能化管理，可以使電源運(yùn)行在最優(yōu)化狀態(tài)。

蓄電池是UPS的心臟，目前UPS一般都使用免維護(hù)密封鉛酸蓄電池，美國還運(yùn)用了高功率鉛一空氣備用電源裝置(RPU)取代蓄電池。為增大電池的使用壽命，目前使用一種三階段電池管理方案，即恒流均衡充電，浮充充電和自然放電三大階段，以防止過充、過放。現(xiàn)已引入以微處理器監(jiān)控技術(shù)為主的電池管理體系，隨時(shí)觀察電池的充、放電狀態(tài)，對電池充、放電進(jìn)行雙重保護(hù)。

采用冗余技術(shù)和熱插撥技術(shù)。采用智能化UPS的管理系統(tǒng)。所謂智能化UPS，是指將傳統(tǒng)的UPS與計(jì)算機(jī)相連的硬件接口，結(jié)合特殊設(shè)計(jì)的軟件，以提供計(jì)算機(jī)及數(shù)據(jù)資料的雙重保護(hù)，保證UPS在完成基本功能外，還能對一切故障進(jìn)行檢測，顯示和處理等，完全實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控管理。

深入U(xiǎn)PS智能化應(yīng)用

一個(gè)智能化的UPS的硬件部分，基本上是由普通的UPS加上一臺(tái)微機(jī)系統(tǒng)組成。微機(jī)系統(tǒng)通過各類信息的分析綜合，除完成UPS相應(yīng)部分正常運(yùn)行的控制功能外，還應(yīng)完成以下功能：

完全數(shù)字化：采用最新的數(shù)字信號(hào)器DSP，實(shí)現(xiàn)UPS系統(tǒng)的100%數(shù)字化運(yùn)行。在此系列UPS中，AEGSVS公司還采用了三重微處理器冗余系統(tǒng)，用三個(gè)有獨(dú)立供應(yīng)電源的微處理器來控制整流器、逆變器和靜態(tài)電子旁路，因而更高地提高了系統(tǒng)的數(shù)字化程度和可靠性。

云計(jì)算給UPS創(chuàng)造了發(fā)展的新機(jī)遇，但這同時(shí)也意味著相關(guān)廠商需要考慮如何開發(fā)適合云時(shí)代的新技術(shù)，數(shù)字控制和智能化應(yīng)用是兩個(gè)非常重要的發(fā)展方向，但這并不是全部。如果UPS廠商想要在競爭中獲得更大的優(yōu)勢，新技術(shù)研發(fā)永遠(yuǎn)是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。