模塊化UPS和集中UPS有何區(qū)別？

時間：2019-07-19作者：上海**顯新能源科技有限公司瀏覽：69

很多年來，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心UPS系統(tǒng)都會使用某種雙轉換設計模式，先選擇交流電源（AC），將其轉換為直流（DC）給蓄電池充電，然后再將其轉換回交流。這些UPS系統(tǒng)要使用特大型的模塊來提高系統(tǒng)性能或是實現(xiàn)
")); 很多年來，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心UPS系統(tǒng)都會使用某種雙轉換設計模式，先選擇交流電源（AC），將其轉換為直流（DC）給蓄電池充電，然后再將其轉換回交流。這些UPS系統(tǒng)要使用特大型的模塊來提高系統(tǒng)性能或是實現(xiàn)（N+1）冗余。例如，你可以將三臺500kVA的UPS最大功率控制在1000kVA，這樣的話，如果其中任何一個被關閉，總的設計性能依然不變。
　　
　　近些年來，企業(yè)已經(jīng)趨向于選用較小的模塊（10kVA—50kVA）來構建較大規(guī)模的UPS系統(tǒng)。而大家都知道，在工程領域優(yōu)缺點總是共存的。這種模塊化設計的優(yōu)點是可以按照業(yè)務需求來提高系統(tǒng)性能（假設規(guī)模不變）并降低維護成本。這些模塊是支持熱切換的，用戶可以將其返還給廠家進行更換或維修。一般來講，模塊化系統(tǒng)會適當?shù)脑黾右粋€模塊來提升自己的性能，而不是僅僅局限于提供額定的性能，在盡可能比特大型系統(tǒng)少花錢的基礎上使其天生具有“N+1”冗余的性能。
　　
　　在過去，模塊化UPS系統(tǒng)的潛在優(yōu)勢是其高效性。當一套UPS系統(tǒng)在接近其較大額定性能運行時，它的效率較高。隨著負載水平的下降，效率也在下降。從表面上看好像沒什么大的損失，但是如果你更多地關注一下能源浪費和能源成本問題的話，你就會發(fā)現(xiàn)這方面的損失在逐漸上漲，你會開始重點考慮這一問題。
　　
　　模塊化UPS系統(tǒng)可以并愿意被重新配置，因為這樣可以使其較接近標準性能。傳統(tǒng)的大型UPS系統(tǒng)配置偏高，目的是為了應對未來的性能增長需求，因此它們經(jīng)常都會在額定性能以下運行許多年的時間，甚至永遠是這樣。然而，性能冗余也就意味著降低效率。在“N+1”模塊化系統(tǒng)中，通過仔細的能耗管理，可以將這種現(xiàn)象降到較低限度。
　　
　　然而，如果要進行“2N”冗余配置，不論哪種類型，都需要對能耗進行管理，保證負載系統(tǒng)的性能不會**其額定性能的50%。否則，如果負載配置系統(tǒng)出故障的話，該系統(tǒng)就會**負荷運轉。這樣做的結果是，每套在“2N”模式下運行的UPS系統(tǒng)都不會**過其較高容量。此外，通過仔細的能耗管理，一套模塊化UPS可能會得到較為精密的配置，在這一點上甚至會**過規(guī)模較大、但容量固定的系統(tǒng)。從長遠來看，可以達到節(jié)約能耗的目的。當然，在這種情況下，會出現(xiàn)很多“如果”、“可能”、“也許”的不確定因素。
　　
　　模塊化系統(tǒng)的缺點是要分情況的，取決于好幾個因素。我們需要把較小的模塊化系統(tǒng)安裝成“列”，作為額外的機柜。這意味著對機房的空間和承重要求要增加。具體的增加量則要取決于實際裝配的機柜“列”數(shù)，以及其電路的布線模式。這樣擴大規(guī)模可能會損失一定的經(jīng)濟利益，因為盡管說每套UPS系統(tǒng)都會有額外的空間，但它并不一定愿意將其讓給其它的設備。從某種程度上講，我們可以通過將UPS模塊遷移到適合其運行的地方來彌補這種損失，前提是樓內有充分的空間。但是，用80kVA的系統(tǒng)構建一個容量需求從不**過30kVA的列柜必然是不符合成本效益的。
　　
　　此外，數(shù)據(jù)中心內部使用的必須是閥控式鉛酸蓄電池（VRLA）。如今在大多數(shù)UPS系統(tǒng)中都使用這種類型的蓄電池，但是它有一定的風險和使用壽命限制，隨著時間的推移，這會導致設備更換費用的增加。如果你運行的是一座大型的數(shù)據(jù)中心，而又鐘愛于濕鉛酸蓄電池的長期穩(wěn)定性的話（除了其較初成本、構建和維護要求的嚴格性之外），將小型UPS系統(tǒng)布置在機柜行列中可能會不太實用。
　　
　　這是因為無論直流電的運送距離長短都需要大量的銅線，這會迅速增加系統(tǒng)的成本及空間需求。而如今，你可以安裝大型的集中化系統(tǒng)，無論是以傳統(tǒng)的模式還是以模塊化的方式，同時也可以選擇任何一種自己喜歡的電池類型。
　　
　　對于大多數(shù)模塊化UPS系統(tǒng)來說，在創(chuàng)建內置冗余容量時會遇到另外一個問題。如果系統(tǒng)框架是滿載的（比如說在一個80kVA的框架上配置9個10kVA的模塊），那就基本上沒有問題。但是，如果系統(tǒng)框架沒有滿載，你就有責任去對能耗進行管理。因為如果這樣的話，至少總會有一個模塊的容量未被使用。否則，你就會失去冗余的容量。
　　
　　關于模塊化UPS較大的爭議是其可靠性。眾所周知，無論是在任何系統(tǒng)中，部件越多，出故障的風險就越大。傳統(tǒng)UPS的支持者總是在申訴這一問題，但是，新興模塊化UPS系統(tǒng)的廠商已經(jīng)對*在這方面的統(tǒng)計分析投入了很多的注意力，而且可以提供很多理論及實際數(shù)據(jù)來反駁傳統(tǒng)的觀點。事實上，如今的UPS主流產(chǎn)品是非?？煽康摹Ｔ趯ζ溥M行選擇時，你或許較應該權衡一下其它因素。
　　
　　無論是在相同的還是不同的數(shù)據(jù)中心，都可以混合使用不同類型的UPS。有些人將傳統(tǒng)UPS作為其主要資源，而將規(guī)模較小的模塊化UPS系統(tǒng)作為補充，將其用在較**的硬件設備上，為其提供“2N”冗余容量，而并不增加企業(yè)的總成本。


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