模塊化UPS電源的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)極具彈性，功率模塊的設(shè)計(jì)概念是在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可隨意移除和安裝而不影響系統(tǒng)的運(yùn)行及輸出，使投資規(guī)劃實(shí) 現(xiàn) “隨需擴(kuò)展”，讓用戶隨業(yè)務(wù)發(fā)展實(shí)現(xiàn)“動(dòng)態(tài)成長(zhǎng)”，既滿足了后期設(shè)備的隨需擴(kuò)展，又降低了初期購(gòu)置成本。

模塊化UPS的有什么優(yōu)勢(shì)，主要有三個(gè)方面：

1、安裝簡(jiǎn)單，擴(kuò)容方便，節(jié)約投資

模塊化UPS采用模塊化結(jié)構(gòu)，可以方便地安裝和擴(kuò)容，只需要增加模塊就可以了。在信息機(jī)房供電系統(tǒng)建設(shè)初期，會(huì)對(duì)UPS的容量需求產(chǎn)生錯(cuò)誤的、過(guò)低或過(guò)高的估計(jì)，模塊化UPS通過(guò)可擴(kuò)容的模塊結(jié)構(gòu)可以有效解決這一問(wèn)題。

2、并聯(lián)冗余，運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高

在模塊化UPS中，功率模塊部分是并聯(lián)冗余的，即功率部分是由許多模塊并聯(lián)在一起，它們不分主從，互不依賴，并且均分負(fù)載。每個(gè)模塊都配有輸入、輸出保險(xiǎn)和輸入、輸出繼電器，即使有一個(gè)模塊發(fā)生故障也能夠自己退出整個(gè)系統(tǒng)，不影響整個(gè)系統(tǒng)工作。

在模塊化UPS系統(tǒng)中，用戶只需要購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)的功率模塊，即可實(shí)現(xiàn)“N + X”的故障冗余，因此相對(duì)于傳統(tǒng)UPS的“N+1”模式，容錯(cuò)率大大提高。

3、維修方便，在線處理，可用性高

傳統(tǒng)的UPS在出現(xiàn)故障的情況下，都需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)維修。如果采用模塊化UPS ，因?yàn)樗械哪K都是采用熱插拔，所以不需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，只要有備用模塊，用戶也可以自己進(jìn)行維護(hù)。有故障可以拔下故障模塊，換上備用模塊，整個(gè)過(guò)程只需要幾分鐘，機(jī)架式模塊化UPS在功率器件技術(shù)和制造工藝方面繼承了傳統(tǒng)UPS技術(shù)發(fā)展的成果，但在系統(tǒng)架構(gòu)方面，以多模塊并聯(lián)為基礎(chǔ)，不僅實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)模塊的熱插拔，而且更好地處理了系統(tǒng)模塊獨(dú)立運(yùn)作、相互協(xié)作和平穩(wěn)轉(zhuǎn)換的關(guān)系。

4、機(jī)架式模塊化UPS目前比較有代表性的結(jié)構(gòu)有兩類(lèi)

（1）一類(lèi)是功率模塊化UPS

功率模塊化機(jī)架式UPS由機(jī)架加功率模塊構(gòu)成，功率模塊中包括傳統(tǒng)UPS的整流、濾波、充電、逆變器等部分。但靜態(tài)旁通與系統(tǒng)的部分監(jiān)控和顯示共用一個(gè)機(jī)架的。各模塊獨(dú)立控制并聯(lián)運(yùn)行，機(jī)柜上部的顯示控制模塊僅作為用戶開(kāi)關(guān)UPS主機(jī)和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控平臺(tái)。

（2）另一類(lèi)是完全模塊化UPS

該類(lèi)機(jī)架式模塊化UPS由機(jī)架加單體模塊構(gòu)成，每個(gè)單體模塊內(nèi)都裝有整個(gè)UPS電源與控制電路，包括整流器、逆變器、靜態(tài)旁路開(kāi)關(guān)及附屬的控制電路、CPU主控板。每個(gè)UPS模塊均有獨(dú)立的管理系統(tǒng)。

就相對(duì)目前的電力電子技術(shù)和元器件發(fā)展水平而言，兩類(lèi)結(jié)構(gòu)各有優(yōu)勢(shì)，也都有很出色的代表性產(chǎn)品，都可提供采用先進(jìn)的分散并聯(lián)技術(shù)，使UPS系統(tǒng)不受集中控制技術(shù)中的可靠性限制，避免瓶頸故障的發(fā)生，提供N+X并聯(lián)冗余功能的模塊化并聯(lián)系統(tǒng)。

模塊化系統(tǒng)的缺點(diǎn)是要分情況的，取決于好幾個(gè)因素：

（1）數(shù)據(jù)中心內(nèi)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(lèi)型的蓄電池，但是它有一定的風(fēng)險(xiǎn)和使用壽命限制，隨著時(shí)間的推移，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備更換費(fèi)用的增加。

（2）從某種程度上講，我們可以通過(guò)將UPS模塊遷移到適合其運(yùn)行的地方來(lái)彌補(bǔ)這種損失，前提是樓內(nèi)有充分的空間。但是，用80 kVA的系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)容量需求從不超過(guò)30 kVA的列柜必然是不符合成本效益的。

（3）把較小的模塊化系統(tǒng)安裝成“列”，作為額外的機(jī)柜，這意味著對(duì)機(jī)房的空間和承重要求要增加，具體的增加量則要取決于實(shí)際裝配的機(jī)柜“列”數(shù)，以及其電路的布線模式，這樣擴(kuò)大規(guī)?？赡軙?huì)損失一定的經(jīng)濟(jì)利益，因?yàn)楸M管說(shuō)每套UPS系統(tǒng)都會(huì)有額外的空間，但它并不一定愿意將其讓給其它的設(shè)備。

（4）如果你運(yùn)行的是一座大型的數(shù)據(jù)中心，而又鐘愛(ài)于濕鉛酸蓄電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性的話(除了其最初成本、構(gòu)建和維護(hù)要求的嚴(yán)格性之外)，將小型UPS系統(tǒng)布置在機(jī)柜行列中可能會(huì)不太實(shí)用。

（5）這是因?yàn)闊o(wú)論直流電的運(yùn)送距離長(zhǎng)短都需要大量的銅線，這會(huì)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(wú)論是以傳統(tǒng)的模式還是以模塊化的方式，同時(shí)也可以選擇任何一種自己喜歡的電池類(lèi)型。

（6）對(duì)于大多數(shù)模塊化UPS系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在創(chuàng)建內(nèi)置冗余容量時(shí)會(huì)遇到另外一個(gè)問(wèn)題，如果系統(tǒng)框架是滿載的（比如說(shuō)在一個(gè)80 kVA的框架上配置9個(gè)10 kVA的模塊），那就基本上沒(méi)有問(wèn)題，但是，如果系統(tǒng)框架沒(méi)有滿載，你就有責(zé)任去對(duì)能耗進(jìn)行管理，因?yàn)槿绻@樣的話，至少總會(huì)有一個(gè)模塊的容量未被使用，否則，你就會(huì)失去冗余的容量。

關(guān)于模塊化UPS最大的爭(zhēng)議是其可靠性，眾所周知，無(wú)論是在任何系統(tǒng)中，部件越多，出故障的風(fēng)險(xiǎn)就越大，傳統(tǒng)UPS的支持者總是在申訴這一問(wèn)題，但是，新興模塊化UPS系統(tǒng)的廠商已經(jīng)對(duì)專(zhuān)家在這方面的統(tǒng)計(jì)分析投入了很多的注意力，而且可以提供很多理論及實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)反駁傳統(tǒng)的觀點(diǎn)。事實(shí)上，如今的UPS主流產(chǎn)品是非?？煽康?，在對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí)，你或許更應(yīng)該權(quán)衡一下其它因素。

無(wú)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(lèi)型的UPS，有些人將傳統(tǒng)UPS作為其主要資源，而將規(guī)模更小的模塊化UPS系統(tǒng)作為補(bǔ)充，將其用在最核心的硬件設(shè)備上，為其提供“2N”冗余容量，而并不增加企業(yè)的總成本，當(dāng)然，無(wú)論是模塊化UPS還是常規(guī)UPS，都有著各自無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)，不能說(shuō)這個(gè)一定強(qiáng)過(guò)那個(gè)，都可以根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需求進(jìn)行市場(chǎng)供給。但不可否認(rèn)的是，模塊化UPS代表著以后的趨勢(shì)，成為UPS電源行業(yè)的技術(shù)革新產(chǎn)品。

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