概念及組成
即由交流配電單元、整流模組、蓄電池、直流配電單元、電池管理單元及監控模組組成的直流不間斷電源。向負載提供穩定的直流電源的同時,一邊給電池充電,當市電故障後,能夠自動通過蓄電池放電,不間斷輸出直流電的電源。
其穩壓功能通常是由整流器完成,淨化功能由儲能電池完成,頻率的穩定則有變換器來完成。
直流UPS電源系統主要由兩部分組成,主機和儲能電機,額定輸出功率的大小由主機部分和負載書那種性質共同決定。當負載功率確定後,儲能電池的容量主要取決於其後備時間的長短,這時間因各企業的情況不同而不同,從幾分鐘到幾個小時不等。
工作原理
正常工作情況下,整流模組將交流輸入的220V交流轉換成280V直流,直流經直流配電單元給計算機設備供電,同時也給蓄電池充電。當交流輸入發生故障時,直流由蓄電池給計算機設備供電。
適用範圍
產品適用於工礦企業、教育、商務、銀行、證劵等行業、計算機、伺服器、辦公自動化設備、安防監控等設備,還可套用於醫療和網路設備。在交流掉電或故障時能不間斷地給設備提供穩定的後備電源,保證設備能正常工作一段時間,保存相關重要數據。
性能特點
1)所有轉換自動完成,直流輸出完全不間斷。
2)具有完善的保護功能,包括直流輸出過壓、過流保護、模組溫度過高保護。
3)輸入開機延時軟啟動,限制開機瞬間衝擊電流。
4)由於電池組放電時並不經過整流和逆變,因而具有更高的可靠性。
5)穩壓精度高,運行穩定可靠,效率高。
6)電源內配一組蓄電池,如需更長後備時間可以增加一組外置電池。
獨特優勢
(1)可靠性提高了
交流UPS中系統組件之間更多地是串聯關係,其可用性是各部分組件可靠性的連乘結果,總體可靠性低於單個組件的可靠性。反觀直流UPS,電源中的並聯整流模組、蓄電池組均構成了冗餘關係,不可靠性是各組件連乘結果,總體可靠性高於單個組件的可靠性。理論計算和運行實踐都表明,直流UPS電源的可靠性要遠遠高於交流UPS電源。
(2)效率提高了
交流UPS中系統組件之間更多地是串聯關係,其總效率是各部分組件效率的連乘結果,總體效率低於單個組件的效率。反觀直流UPS,電源中的並聯整流模組、蓄電池組均構成了冗餘關係,其總效率就是各部分組件效率。
(3)帶載能力提高了
交流UPS電源帶載能力受兩個因素的制約,一是負載的功率因數,二是負載的電流峰值係數,通常UPS主機的設計波峰因數為3,如果負載的電流峰值係數大於3,則UPS主機將降容使用。
對於直流UPS電源而言,不再存在負載功率因數的問題,其負載高電流峰值係數的負荷能力也很強,不需專門考慮安全富餘容量。
(4)輸入電壓轉換無間斷
現有交流UPS電源要提高供電的可靠性,其交流輸入可能是多電源輸入,輸入需要專門配置有STS設備,或者採用停電方式切換。對於重要系統來說,這是難以接受的。而直流UPS電源採用多輸入電源時,多路交流電源每路經過整流後就直接並聯在一起,無需其他設備就能實現輸入電源無間斷轉換。
(5)產品價格降低了
逆變組件在UPS系統中必不可少的組件,其成本占有整個UPS系統成本較大比重。在直流UPS電源系統中去掉了逆變組件,同時輸入整流部分得到簡化,整個產品可靠性得到提升而成本卻大幅下降,因此直流UPS銷售價格也大幅下降。