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维谛高频UPS完美匹配供电颗粒度
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维谛高频UPS完美匹配供电颗粒度
近年来,由于计算、大数据等技术在云,的发展,高频UPS供电方案越来越多地应用于数据中心UPS供电系统的建设中。这种发展趋势的原因之一是高频UPS产品具有效率更高、占地面积更小、重量更轻等优异特性。然而,高频UPS在具有性能优势的同时,传统技术的研发也存在一些不足。
2021-09-29 12:19:57
维谛UPS不间断电源
2020设计院高峰论坛”上,中国科学院计算技术研究所李成章,高级工程师、中国, Vertiv ACP解决方案部李旭,总经理全面分析了传统高频UPS可靠性和能效瓶颈,并在云中心分享了UPS供电系统的创新方案。
传统高频UPS的实际痛点是什么?
近年来,由于计算、大数据等技术在云,的发展,高频UPS供电方案越来越多地应用于数据中心UPS供电系统的建设中。这种发展趋势的原因之一是高频UPS产品具有效率更高、占地面积更小、重量更轻等优异特性。然而,高频UPS在具有性能优势的同时,传统技术的研发也存在一些不足。
据李成章,从技术方面介绍,传统的高频UPS主要采用了两种提高效率的技术措施,一种是用升压IGBT技术替代损耗较高的变压器,另一种是用接触器替代逆变器输出端的可控硅静态开关。在技术改进的基础上,应用高频UPS产品有可能提高运行效率,降低供电系统损耗,从而达到节能降耗的目的。
值得注意的是,对于采用升压IGBT整流器设计的第一代高频UPS,在获得效率提升等诸多优势的同时,也付出了因故障率相对较高而导致可靠性降低、使用寿命缩短的代价。原因是IGBT整流器对瞬态高压侵入的保护能力变差,输入功率因数为容性。由于对暂态输入过电压的保护较差,很容易造成不间断电源突发事故而没有故障征兆。但如果输入功率因数为容性,容易导致柴油发电机输出电压异常升高,带来自动停机等隐患。
同时,李成章强调,UPS并联电源模块数量过多将导致“并联循环”问题更加突出,也将使系统调节难度加大。同时,传统的高频UPS还有一个非常重要的问题,那就是如果电池组是“带N线”的话,会有更多的隐患,会进一步降低系统的可靠性。
针对如何突破传统高频UPS的弊端,李成章表示,新一代增强型高频UPS通过配置抗瞬态输入过压保护元件,可以消除UPS输出闪/断电等潜在故障;配置防止整流器误关的保护功能,消除电池异常放电的隐患;输入功率因数为感性,有利于消除发电机输出电压异常升高等隐患。基于技术水平上的针对性提升,新一代增强型高频UPS可靠性更高、可维护性更好、效率更高、负载适应性更强。创新方案匹配最佳电源粒度。
事实上,Verti科技(Verti IV)已经率先研发出新一代增强型高频UPS。为了给用户提供更加稳定、可靠、高效的高频UPS产品,VertivLieberteXL系列大功率UPS已经成功上市,通过针对性的研发,解决了传统高频UPS面临的各种问题。
前不久,在由中国电子节能技术协会、国家节能中心主办、数据中心节能技术委员会承办的“2020 中国数据中心市场年会(第十届)”上,VertivLieberteXLS1系列高频集成大功率UPS,凭借创新的R&D和设计,荣获“云计算中心科学技术奖优秀奖——技术开发优秀奖”,充分证明了该产品在实际应用中的卓越表现和节能创新得到了业界的高度认可。
李旭表示,LieberteXL系列大功率UPS采用大容量集成电源单元和单相400KVA独立系统设计。三相模块A、B、C相互独立,互不影响,可最大限度保证遗传可靠性。此外,独立风道的设计进一步提高了系统的可靠性。从整体可维护性来看,LieberteXL系列大功率UPS采用模块化设计。如果任何一点出现故障,都可以快速、标准化地进行模块化维护。
在运行效率方面,LieberteXL系列大功率UPS的整流器和逆变器采用三电级技术,双转换模式效率高达97%,通过智能并联可以提高轻载下的效率。此外,在最新的动态在线模式下,该设备可以提供高达99%的运行效率。同时,该产品基于创新的输入功率因数控制技术,配备了抗瞬态输入过压的元器件,有效解决了传统高频UPS面临的实际痛点。
值得一提的是,基于创新的R&D设计,LieberteXL系列大功率UPS400kVA的集成模块也匹配数据中心供电系统的最优粒度。李旭说,云数据中心供配电系统的建设受到很多因素的限制,比如服务器机柜的数量、建筑物的数量等等,最重要的是变压器系统。根据实践,2.4MVA是最适合大型云数据中心的供电粒度。
李旭指出,传统UPS方案在匹配最优供电粒度方面面临诸多挑战,如并联机组数量增加导致可靠性下降、供配电系统占地面积增加挤占主设备规划空间、单个站点数百台UPS机组增加运维成本和难度、与预制配电系统集成难度大、现场建设周期长等。与传统的“4*600K并联铅酸蓄电池双转换在线”方案相比,威特科技(威特IV)推荐“2*1200K并联锂电池动态在线”的创新方案。在设备还提供5年质保的使用场景下,采用1.2MVA锂电池的创新方案,UPS主机和I/O配电CAPAX下降13%,锂电池整体CAPAX可保持不变,UPS和低压配电占地面积可节省56%,IT机柜出柜率可提升8%。同时,该方案采用了高度可靠的锂电池系统,与铅酸电池相比,将节省电池间近70%的占地面积。Verti科技(Verti IV)针对锂电池系统特别采用了底部“芯”级保护、被动快速保护、主动脱离的“立体保护”设计,保证了锂电池应用的更高安全性和可靠性。
匹配最佳供电粒度的创新方案的另一个显著优势是动态在线模式取代了双边交换模式。在线是市电和逆变器的有机结合。99%的能量由市电提供,逆变器是1%关键电网波动和负载谐波的补偿,可大幅
维谛UPS不间断电源
降低能耗和运行成本。如果十年一个系统采用这种模式,省下来的电费可以买1.5套同样的UPS系统。
上海威斯人WNS服务电子科技有限公司是维谛UPS电源上海代理商,有项目的需求可以随时联系我们,可以提供项目设计规格;安装施工;售后巡检等系统化服务.服务热线4008837879
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