無變壓器不間斷電源UPS與有變壓器不間斷電源UPS誰(shuí)的效率更高

來源：存能電氣  日期：2019-10-25 14:27  瀏覽量：次

　　無變壓器不間斷電源UPS與有變壓器不間斷電源UPS誰(shuí)的效率更高？在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，傳說只有兩件事是最重要的：可靠性/可用性和眾所周知的“5個(gè)9”(即99.999%)。有些廠商和用戶以為，基于變壓器的UPS更耐用，因此可靠性更高。如今，人們的能源意識(shí)越來越強(qiáng)，都希望擁有更省電的UPS不間斷電源。那么無變壓器不間斷電源UPS與有變壓器不間斷電源UPS誰(shuí)的效率更高？

　　無變壓器不間斷電源UPS性能優(yōu)勢(shì)

　　1)高輸入功率因數(shù)低輸入電流失真度

　　為了完成系統(tǒng)升壓功能，PFC整流環(huán)節(jié)成為“高頻機(jī)”的重要組成部分和必要條件，同時(shí)它又把UPS輸入功率因數(shù)提高到理想的數(shù)值：0.99，把輸入電流總諧波失真度THDI降低到5%以下。這不僅消除了UPS對(duì)電網(wǎng)的諧波污染，它還可明顯地降低前端設(shè)備和線纜的容量。

　　2)重量輕、體積小

　　數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施是一項(xiàng)費(fèi)用昂貴的固定資產(chǎn)投資，機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備對(duì)承重的要求和占用空間越來越受到人們的重視。同時(shí)，重量輕體積小的設(shè)備還可以減少對(duì)運(yùn)輸和安裝難度的要求，當(dāng)然在這方面費(fèi)用的降低也是可觀的。

　　3)成本低

　　與帶輸出變壓器UPS相比，無輸出變壓器UPS不間斷電源去掉的環(huán)節(jié)包括：輸出隔離變壓器；輸入12脈沖移相變壓器及11次無源濾波器。所以無輸出變壓器的UPS可降低成本是不言而喻的事實(shí)。

　　無變壓器UPS與有變壓器UPS效率比較

　　變壓器，天生就是個(gè)浪費(fèi)電的料。因此，從變壓器的角度來看，無變壓器的系統(tǒng)肯定要更省電。陳舊的變壓器會(huì)浪費(fèi)2%到3%的電量，有時(shí)甚至更多。

　　無輸出變壓器UPS的整機(jī)效率之所以比帶變壓器UPS的效率高，主要來自兩個(gè)方面，一是去掉了變壓器的損耗，大功率變壓器的損耗通常在1.5%左右；二是系統(tǒng)直流母線電壓的提高減少電路工作損耗0.5%左右，如果排除電路設(shè)計(jì)和生產(chǎn)水平差異因素，電路結(jié)構(gòu)的變化可使整機(jī)工作效率提高2.5%左右。

　　無變壓器UPS采用的新技術(shù)主要有兩點(diǎn)：一是AC/DC高頻整流(PFC)技術(shù)；二是輸出半橋逆變技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)生由來已久，已成為電力電子設(shè)備的經(jīng)典技術(shù)，應(yīng)用也非常廣泛，所以技術(shù)成熟程度是毋庸置疑的。雖然把這兩項(xiàng)技術(shù)集成起來用于無變壓器UPS中僅是最近十年的事情，因電路定型水平和參數(shù)選擇的差異也可能存在設(shè)備可靠性問題，但出現(xiàn)可靠性的根本原因卻不是電路結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的應(yīng)用造成的。

　　除了用電效率，兩種類型的系統(tǒng)在體型大小、重量和成本上都存在著很大的差異。致使這種新型UPS誕生的因素之一就是數(shù)據(jù)中心的供電需求急劇增加。以往一個(gè)機(jī)架只需要1到2千瓦，所以UPS在數(shù)據(jù)中心占用的空間非常小。但是，隨著機(jī)架的供電需求跳到10千瓦、20千瓦甚至更高后，UPS在數(shù)據(jù)中心的空間占用率也發(fā)生了巨大的變化。

　　無輸出變壓器UPS的輸出能力和可靠性指標(biāo)與傳統(tǒng)帶輸出變壓器UPS一樣，都達(dá)到了很高的水平。可靠性已不再是無輸出變壓器UPS設(shè)備的關(guān)鍵問題。