數(shù)據(jù)中心行業(yè)組織如綠色網(wǎng)格協(xié)會強烈推薦使用最新的多模UPS系統(tǒng)技術(shù),以使運行效率能夠達到98%~99%的范圍,而舊的,傳統(tǒng)的單模UPS系統(tǒng)操作的運行效率則在93%~95%的范圍內(nèi)。目前,約50%的大型UPS系統(tǒng)制造商均已開始采用多模技術(shù)快速轉(zhuǎn)換邏輯。這種類型的UPS很有可能將在未來五年獲得大幅增長。
多模UPS系統(tǒng)能夠為數(shù)據(jù)中心運營商提供兩種工作模式的選擇:其一,雙轉(zhuǎn)換模式,可提供優(yōu)質(zhì)的電力保障,以及多模或稱“經(jīng)濟模式”,其提供了優(yōu)質(zhì)的工作效率。當(dāng)企業(yè)用戶選擇多模式作為默認的操作模式時,能夠幫助他們實現(xiàn)98 %到99%的效率,如果在UPS輸入檢測到電源異常,UPS系統(tǒng)會在不到兩毫秒的時間內(nèi)自動轉(zhuǎn)移到高級保護模式。在美國,電源異常對于信息技術(shù)(IT)的關(guān)鍵負載是有害的,其時長通常占到每年總運行時間的僅三成,因此操作模式之間切換將最有可能是全年最小的。
雙轉(zhuǎn)換模式是典型的電源保護模式,已經(jīng)在大型UPS系統(tǒng)中存在幾十年了,但它的致命弱點在于其工作效率一直維持在93%~95%的范圍內(nèi)。今天的用戶要求更好的UPS的運行效率和較低的總擁有成本(TCO),同時又不犧牲充足的電力保障。這便是多模UPS發(fā)揮其用武之地的時候了。
一項由Frost & Sullivan的研究顯示,僅僅通過采用多模UPS系統(tǒng),并在大部分時間運行多模UPS系統(tǒng),一家占地面積達50000平方英尺的數(shù)據(jù)中心可在10年左右的時間里實現(xiàn)能源消耗節(jié)約達310萬美元。這些節(jié)約來自于UPS系統(tǒng)本身能耗的減少和散熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)用于克服UPS系統(tǒng)排熱的能耗的下降。隨著能源成本持續(xù)上升,多模的UPS所帶來的能源節(jié)約會隨著時間的推移越來越多。
除幫助降低總體擁有成本之外,多模的其他好處
除了降低總體擁有成本和能源消耗的好處之外,多模式的UPS還提供了其他好處。這種技術(shù)提供了“智能”水平的輸入功率監(jiān)控,其中UPS將記錄輸入電源異常導(dǎo)致的多模傳輸?shù)诫p轉(zhuǎn)換模式下的數(shù)量和頻率。過度或頻繁電源異常將在UPS“鎖定”多模式一段時間,采用公共市電一段時間以使其穩(wěn)定下來。因此,多模式UPS系統(tǒng)能夠就關(guān)于何時使用多模或雙轉(zhuǎn)換模式做出智能、實時、邏輯的決定,以最大限度地保護關(guān)鍵負載,而不犧牲經(jīng)營效率。
多模式UPS系統(tǒng)的第二個好處是延長零部件壽命。在多模操作中,許多UPS模塊組件在低電流,低溫度范圍環(huán)境下運行,從而使壽命延長。其他組件,如風(fēng)扇,根本不再使用。多模UPS制造商期待大部分組件最低能達到一到兩年的壽命延長。
多模UPS系統(tǒng)的第三個優(yōu)點是輸出故障的緩解。任何UPS輸出短路或過載大會很快被上游攔截保護,而不會影響UPS系統(tǒng)運行模式的任何內(nèi)部轉(zhuǎn)換處理。這些UPS輸出故障將直接放在“軟”UPS逆變電源代替其源阻抗。
一些制造商,如通用電氣關(guān)鍵電源業(yè)務(wù),在他們的多模系統(tǒng)設(shè)計了額外的獨特功能,GE將其稱為eBoost技術(shù)。這些功能包括在經(jīng)濟模式下電源路徑提供功率調(diào)節(jié)的電平,在這種高效率的模式下利用一個線路電抗器;具體而言,它減輕了高頻“增援”事件和低頻率“環(huán)波”,使轉(zhuǎn)移到雙轉(zhuǎn)換模式將被最小化。該反應(yīng)器的設(shè)計還允許高達 +/-25%的電纜長度差,用于多UPS模塊布線的并行輸出總線。這種電纜長度差還提供落地式布局設(shè)計,提高了靈活性。其他一些UPS制造商必須保持電纜長度差為+/-10%或UPS的功率風(fēng)險降額或排除不當(dāng)并聯(lián)UPS的運行。
如上所述,在多模UPS系統(tǒng)下,可以使企業(yè)用戶的營業(yè)費用減少(OPEX),再加上額外的優(yōu)勢,為數(shù)據(jù)中心用戶在可預(yù)見的未來采用該UPS技術(shù)提供了許多令人信服的理由。多模UPS技術(shù)也應(yīng)考慮其他關(guān)鍵任務(wù)和/或關(guān)鍵工序的應(yīng)用,特別是225kVA以上的大功率應(yīng)用程序,其能源消耗是一個關(guān)鍵問題。