ups蓄电池吧 关注:77贴子:188
  • 3回复贴,共1

如何提升UPS的效率

只看楼主收藏回复

  从世界上第一台UPS诞生开始,除了可靠以外,高效就是UPS一直追求的目标。从80%的效率发展到现在95%以上的效率,究竟业内的专家做了哪些努力,让UPS达到如此高效?未来还有哪些改进空间,可以让UPS达到更高的效率?本文试图就这个问题给出一些见解。


1楼2021-05-07 10:14回复
    为什么要高效?
    1、可靠性的需求
      在选用UPS产品之时,客户的第一关注点必然是可靠性。对UPS来说,更高的效率意味着更低的发热量,根据阿列纽斯理论(Arrheniustheory),认为温度每上升10℃,电子产品(例如电容、半导体器件)的寿命减半,发热量的降低将对器件内部温度的降低起到重要贡献,从而提高器件本身的寿命。
      当然,高效只是影响UPS内部温度的主要因素之一,还要综合考虑机器本身的散热设计。但是,效率越低往往意味着需要在成本(更好的散热器件或更大的散热空间)、可靠性(增加故障点)或工作温度(40℃时不能连续工作)等方面作牺牲,以保障内部温度在可接受的范围之内。


    2楼2021-05-07 10:15
    回复
      2、响应国家节能减排政策
        2013年初,工信部联合五部委共同出台《关于数据中心建设布局的指导意见》[工信部联通(2013)13号],要求新建数据中心PUE值达到1.5以下,原有改造的数据中心PUE值下降到2以下;而UPS系统的损耗是数据中心能耗的主要组成部分,大约占到数据中心能耗的6%~10%,数据中心要做到较低PUE,必须选择运行效率更高的UPS。图1给出了不同类型UPS对PUE贡献的差异。
      3、客户节约电费的需求
        一般来说UPS效率每提高一个百分点可节约10%~20%的电能费用,可见高效UPS给企业带来的收益是很可观的。
      4、认证门槛的要求
        为应对全球气候的变化及提升技术门槛,全球各地出台了针对各类产品的节能认证标准,如中国的CQC“节能产品认证”、美国的“EnergyStar”,以上两者是当地政府部门强制性认证,没有通过相关认证的产品不能进入政府采购名单。如英国的ECA认证,要求200kVA以上UPS满载效率做到96%,针对具备ECA认证的产品,客户可以在购买产品的第一年申请100%的税收减免。此类节能认证极大的提升了高效产品的竞争力,也说明了各国对产品高效性能的重视。


      3楼2021-05-09 10:26
      回复
        5、负载率对效率的影响
          负载率对UPS的效率影响很大。如图2所示,一般情况下,UPS的效率会随着负载率的提高而提高,并且会在负载率达到70%时达到效率最高点。结合图2的曲线,不难得出以下结论:让UPS始终工作在效率最高负载区间,是提升UPS效率的可行手段。然而实际场景中,存在以下因素,使得UPS负载率无法工作在最佳负载区间,甚至存在负载率极低,导致UPS效率极低的情况。
        ①超前规划
          因为供配电系统不易改造,机房在规划时会考虑到未来3~5年的业务扩容,常常需要提前规划好扩容容量的供配电系统;图3给出了超前规划降低UPS负载率。
        ②冗余配置
          为保障可靠性,供配电系统需要冗余配置,常采用N+1配置,部分核心负载甚至采用2N或2(N+1)配置,保证供配电系统任何一条线路出现问题时都不会导致负载掉电;采用图4给出了冗余配置降低系统负载率。
        ③机房设计时不可能按照100%负载率进行设计,一般情况下,负载率不会超过80%。


        4楼2021-05-09 10:44
        回复