工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS誰更匹配數(shù)據(jù)中心需求?
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,其對系統(tǒng)彈性、可用性、運營效率、可運維性等提出了更高的要求,保障供配電UPS系統(tǒng)構建綠色數(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應該具有彈性擴容、高可用、高功率、高密度、智能化等特點。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進行了一個比較。
工頻UPS:工頻UPS不能按需隨時擴容可用性低,一旦故障運維人員無法處理,需要原廠維護,故障恢復時間長,效率低,低負載率及諧波治理措施導致運行效率遠低于宣稱效率,運行效率一般在85%左右,功率密度低,內置變壓器用于升壓和產生中線,功率密度難以提升,取決于設計,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,工頻機占地面積大,效率低,重量大,安裝困難;此外工頻機均為塔式結構,內部構造復雜,維護必須專業(yè)工程師操作,費時費力。
高頻UPS:高頻UPS不能按需隨時擴容可用性低,但是成本較低實用性好,一旦故障運維人員無法處理,需要原廠維護,故障恢復時間長。效率較高,運行效率一般典型值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具有彈性擴展可用性高,隨時增減支持熱插拔。N+X冗余實現(xiàn)更高可靠性;運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,易實現(xiàn)更大的功率密度,一般為各廠商高端產品,智能化程度較高。
工頻UPS、高頻UPS和模塊化UPS比較表
由表可見,工頻UPS和高頻UPS無論是可擴展性、可用性、效率還是功率密度方面都已經難以匹配數(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成,存能電氣鋰電模塊化UPS產品,提高了整機效率、沒有無功電流輸入、不干擾電網,是真正意義上“高效率、無污染、低能耗”的綠色電源。模塊化UPS產品已被廣泛應用于軍事、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)領域,得到用戶的廣泛認可。
系統(tǒng)為模塊式結構,由靜態(tài)開關模塊,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)用戶需求進行在線升級擴容。
模塊化UPS的絕對優(yōu)勢
1.可用性強,維護簡單:模塊化UPS,所有模塊全部采用在線熱插拔設計,可輕松實現(xiàn)在線更換模塊。
2.隨需擴容,節(jié)省初期投資:可根當前能預見的業(yè)務需求,配置當前的UPS實際容量,后期根據(jù)業(yè)務增加情況,可輕松實現(xiàn)在線增加功率模塊UPS系統(tǒng)無需停機/轉旁路/模塊位號設置等操作。
3.簡易安裝,擴容方便:模塊化UPS有多種主機架柜體供用戶選擇,主機架安裝簡單方便,機架之間可輕松實現(xiàn)直接并聯(lián)擴容。機架式模塊化柜體也可輕松嵌入標準服務器機柜安裝。
4.綠色環(huán)保,降低諧波污染:整機效率大于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,運輸安裝方便:模塊化UPS標準機型取消了輸出隔離變壓器的配置,使得體積進一步縮小,重量大幅減輕。無論是運輸成本還是安裝,都比工頻UPS更加節(jié)省方便。
總結:可以看出,模塊化機器將成為市場主流。模塊化UPS憑借冗余熱插拔以及高效等特性,已經越來越多地應用在數(shù)據(jù)中心建設和擴容項目中。在大數(shù)據(jù)與移動互聯(lián)網的發(fā)展潮流中,模塊化UPS規(guī)模化應用的腳步將進一步加快。