眾所(suo)周(zhou)知，UPS行業(ye)的(de)發展(zhan)趨(qu)勢是(shi)：高頻化、小型化、模塊化、智能(neng)化、環保(bao)化。在(zai)業(ye)界關于高頻機和工頻機究竟哪(na)個好，哪(na)個更(geng)有生命力是(shi)有爭(zheng)論(lun)和不同(tong)見(jian)解的(de)，很多UPS用戶更(geng)是(shi)無所(suo)適從。
我認為“高頻機代(dai)替工頻機是UPS發展的(de)必然方向”(從長遠來講，直流UPS亦(yi)將(jiang)逐(zhu)漸被應用)。
l 選(xuan)用(yong)高頻機(ji)是構建新一(yi)代節(jie)能數(shu)據機(ji)房的(de)需要高頻UPS采用(yong)的(de)是IGBT前端(duan)整(zheng)流、后端(duan)逆(ni)變，這(zhe)種雙(shuang)變換UPS特點(dian)很多(duo)，其中最顯(xian)著的(de)特點(dian)是能大(da)限度地節(jie)能減排、綠色環保(bao)。
以下舉例可(ke)以看(kan)出高頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)和(he)工頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)的(de)差別：某企業生產的(de)300kVA工頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)，重量為2．2噸，而(er)(er)同功(gong)(gong)(gong)率的(de)高頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)只有830kg。這臺(tai)工頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)采用12脈沖整流、l1次諧波濾波器，輸入功(gong)(gong)(gong)率因數(shu)指標達到(dao)0．9，而(er)(er)同等功(gong)(gong)(gong)率的(de)高頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)，輸入功(gong)(gong)(gong)率因數(shu)能(neng)(neng)達No．99，接近于l。從效率指標看(kan)，工頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)滿(man)載小于90％，而(er)(er)高頻(pin)(pin)(pin)機(ji)(ji)的(de)效率即使半載也能(neng)(neng)達到(dao)95％以上。這些差別是(shi)顯而(er)(er)易見的(de)。
目前國內各廠商都在宣傳推廣綠色電源，但什么是真正的綠色電源，綠色電源應該符合什么樣的標準?從技術上來看，是否綠色要看兩個指標：第一個就是諧波，諧波是UPs一個重要的指標。UPS對電網本身就是個污染源，是產生諧波的設備，對電力系統造成諧波污染，還會造成大量的附加損耗。但伊頓的高頻機UPS諧波可以做到小于3％。完全消除了UPS對電網的反饋諧波污染，對供電(dian)電(dian)網來說，是真正的綠色負載(zai)。
第二是(shi)(shi)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)，高效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)對客戶來(lai)講可(ke)(ke)以節(jie)省運行費(fei)(fei)用。一(yi)些企(qi)業(ye)購(gou)(gou)買UPS產(chan)品，只顧及采(cai)購(gou)(gou)成(cheng)本，大(da)(da)(da)多(duo)數的(de)企(qi)業(ye)是(shi)(shi)不考慮安(an)裝使用成(cheng)本的(de)。如(ru)(ru)何(he)節(jie)約安(an)裝成(cheng)本?如(ru)(ru)何(he)減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)使用成(cheng)本?這(zhe)些問(wen)題可(ke)(ke)以通過提高供電系統(tong)的(de)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)來(lai)解決。高效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)的(de)UPS可(ke)(ke)以減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)輸入線纜的(de)截(jie)面和(he)前端(duan)變(bian)壓器(qi)的(de)容量，這(zhe)是(shi)(shi)減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)客戶安(an)裝成(cheng)本的(de)主要(yao)因素。效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)為(wei)95％以上(shang)的(de)高頻機(ji)和(he)效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)不到(dao)90％傳統(tong)的(de)工(gong)(gong)頻機(ji)相差很大(da)(da)(da)。不要(yao)看(kan)這(zhe)百分之(zhi)幾的(de)微小(xiao)差別，對于大(da)(da)(da)功率(lv)(lv)(lv)(lv)UPS來(lai)說，高效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)降低了能耗(hao)，也(ye)就是(shi)(shi)降低了UPS運行電費(fei)(fei)。據悉，騰訊公(gong)司現在(zai)的(de)機(ji)房每年(nian)的(de)電費(fei)(fei)已經超過其員工(gong)(gong)全年(nian)的(de)工(gong)(gong)資，這(zhe)是(shi)(shi)所有(you)IDC機(ji)房所存在(zai)的(de)問(wen)題。如(ru)(ru)果UPS效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)提高百分之(zhi)幾，所節(jie)約的(de)費(fei)(fei)用也(ye)是(shi)(shi)很可(ke)(ke)觀(guan)的(de)。伊頓的(de)一(yi)臺300kVA的(de)高頻機(ji)9395UPS，運行l0年(nian)節(jie)約的(de)電費(fei)(fei)大(da)(da)(da)概是(shi)(shi)100萬元(yuan)(yuan)，如(ru)(ru)果再(zai)加上(shang)由高效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)(lv)(lv)而節(jie)省的(de)空調制冷費(fei)(fei)，這(zhe)個數字會更(geng)為(wei)可(ke)(ke)觀(guan)，大(da)(da)(da)概是(shi)(shi)150萬元(yuan)(yuan)。
如果從采購安裝(zhuang)和使用(yong)成本(ben)全(quan)(quan)局考慮的話，購買高(gao)頻機(ji)(ji)(ji)(ji)不會給用(yong)戶增(zeng)加(jia)成本(ben)，反而(er)會節(jie)(jie)約(yue)使用(yong)成本(ben)，達到綠(lv)色節(jie)(jie)能(neng)的效果。綠(lv)色電(dian)源(yuan)從另外一(yi)個方面(mian)來講，就是IDC機(ji)(ji)(ji)(ji)房(fang)(fang)建設面(mian)積(ji)，機(ji)(ji)(ji)(ji)房(fang)(fang)寸土寸金，用(yong)戶希(xi)望UPS體積(ji)小，占地面(mian)積(ji)少(shao)，給客戶節(jie)(jie)約(yue)更多的機(ji)(ji)(ji)(ji)房(fang)(fang)空(kong)(kong)間，也能(neng)減小空(kong)(kong)調的規模，降低機(ji)(ji)(ji)(ji)房(fang)(fang)建設的投資。人們常說要構建新一(yi)代節(jie)(jie)能(neng)的數據機(ji)(ji)(ji)(ji)房(fang)(fang)，其中(zhong)重要環節(jie)(jie)就是如何構建一(yi)個安全(quan)(quan)、可靠、綠(lv)色、節(jie)(jie)能(neng)的供電(dian)系統(tong)，高(gao)頻UPS無疑是較佳的選擇。
2 業(ye)界關于高頻(pin)機和工頻(pin)機爭論的焦點
(1)有(you)無輸出(chu)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)作(zuo)用不外乎(hu)是(shi)(shi)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)和(he)隔離(li)，工(gong)頻機(ji)的(de)輸出(chu)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)并不能(neng)隔離(li)干擾(rao)，來自電(dian)網和(he)UPS自身產生的(de)尖峰(feng)干擾(rao)，變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)是(shi)(shi)無法隔離(li)的(de)。而(er)高頻機(ji)實際上就是(shi)(shi)個電(dian)子變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)(DC36～AC220)，不但有(you)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)的(de)作(zuo)用，而(er)且本(ben)身干擾(rao)小，對電(dian)網的(de)干擾(rao)有(you)抑制作(zuo)用。工(gong)頻機(ji)的(de)輸出(chu)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)占了很大的(de)體積(ji)和(he)重(zhong)量，這是(shi)(shi)人所共知。
(2)IGBT和scR(可(ke)控硅)整流器哪個更好
可(ke)控(kong)(kong)硅(SCR)是個天生(sheng)的(de)(de)干擾源(yuan)，其開(kai)關(guan)尖峰效應(ying)(ying)嚴(yan)重破壞電(dian)(dian)網波形(xing)(xing)。IGBT整(zheng)流(liu)器(qi)的(de)(de)特(te)點(dian)是：功率因(yin)數(shu)高(gao)，可(ke)以(yi)做(zuo)到(dao)0．99。諧(xie)波含量(liang)很低(di)，所(suo)以(yi)波形(xing)(xing)很好，對(dui)(dui)電(dian)(dian)網的(de)(de)反(fan)射污(wu)染就很小了。所(suo)以(yi)說，可(ke)控(kong)(kong)硅在(zai)UPS產品中作為(wei)整(zheng)流(liu)器(qi)沒(mei)什(shen)么(me)前途。但(dan)在(zai)電(dian)(dian)力系(xi)統還是常用(yong)的(de)(de)，比如葛洲壩發(fa)(fa)電(dian)(dian)廠，發(fa)(fa)出的(de)(de)交流(liu)電(dian)(dian)經(jing)(jing)可(ke)控(kong)(kong)硅整(zheng)流(liu)，成(cheng)為(wei)ll0kV直(zhi)流(liu)，經(jing)(jing)葛——上(shang)(shang)線(xian)直(zhi)流(liu)輸往上(shang)(shang)海，再(zai)經(jing)(jing)逆(ni)變成(cheng)交流(liu)供電(dian)(dian)上(shang)(shang)海。IGBT在(zai)UPS上(shang)(shang)的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)，早在(zai)上(shang)(shang)個世紀80年(nian)代就陸續替代可(ke)控(kong)(kong)硅做(zuo)逆(ni)變器(qi)，經(jing)(jing)過20多年(nian)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)，用(yong)IGBT做(zuo)整(zheng)流(liu)器(qi)的(de)(de)UPS在(zai)l998年(nian)前后(hou)形(xing)(xing)成(cheng)產品，很多廠家陸續推出了這樣的(de)(de)產品。至今也有十幾(ji)年(nian)的(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)史，為(wei)什(shen)么(me)發(fa)(fa)展(zhan)這么(me)慢呢(ni)?就是以(yi)前對(dui)(dui)節(jie)能(neng)(neng)減排、綠色環(huan)保(bao)的(de)(de)要(yao)求沒(mei)有像今天這樣緊迫，現在(zai)全球都在(zai)關(guan)注節(jie)能(neng)(neng)、環(huan)保(bao)、低(di)碳的(de)(de)問題，我(wo)國政府提出要(yao)在(zai)今年(nian)實現單位GDP能(neng)(neng)源(yuan)消(xiao)耗要(yao)降低(di)20％的(de)(de)指(zhi)標(biao)，而且(qie)政府還對(dui)(dui)數(shu)據(ju)中心(xin)下達了強制執行降耗的(de)(de)要(yao)求，在(zai)這種形(xing)(xing)勢(shi)下高(gao)頻UPS發(fa)(fa)展(zhan)勢(shi)必(bi)很快(kuai)。
鐵(tie)嶺宇(yu)(yu)飛(fei)去年還沒有(you)200kVA的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)頻(pin)機(ji)(ji)(ji)，今(jin)年就(jiu)推出來了(le)(le)500kVA全(quan)IGBT的(de)(de)(de)(de)UPS，現在(zai)GE公(gong)司和日本的(de)(de)(de)(de)富(fu)士公(gong)司也有(you)了(le)(le)500kVA的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)頻(pin)UPS，按(an)照(zhao)這個速度，相信用不(bu)(bu)了(le)(le)三(san)年的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)，高(gao)(gao)頻(pin)機(ji)(ji)(ji)就(jiu)會取代工頻(pin)機(ji)(ji)(ji)。那么，高(gao)(gao)頻(pin)UPS的(de)(de)(de)(de)技術是(shi)不(bu)(bu)是(shi)只掌握(wo)在(zai)少數廠家呢?不(bu)(bu)是(shi)的(de)(de)(de)(de)。在(zai)當代做大功(gong)(gong)率UPS的(de)(de)(de)(de)廠家，沒有(you)一家不(bu)(bu)在(zai)IGBT整流器上(shang)下(xia)功(gong)(gong)夫，只是(shi)彼此在(zai)發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)速度上(shang)不(bu)(bu)平衡而已(yi)。鐵(tie)嶺宇(yu)(yu)飛(fei)在(zai)這方面是(shi)走到(dao)了(le)(le)行業的(de)(de)(de)(de)前面，現在(zai)鐵(tie)嶺宇(yu)(yu)飛(fei)可(ke)以生產l200kVA的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)頻(pin)機(ji)(ji)(ji)，完全(quan)達到(dao)了(le)(le)覆蓋了(le)(le)工頻(pin)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)水(shui)平，高(gao)(gao)頻(pin)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)可(ke)靠性也是(shi)非常好的(de)(de)(de)(de)。據宇(yu)(yu)飛(fei)管理層的(de)(de)(de)(de)人士說，近(jin)2～3年宇(yu)(yu)飛(fei)的(de)(de)(de)(de)9395250～600kVA高(gao)(gao)頻(pin)機(ji)(ji)(ji)在(zai)國(guo)內(nei)安裝(zhuang)了(le)(le)300多臺，在(zai)全(quan)球銷量(liang)目前已(yi)超過2萬臺。
總而言之，UPS技(ji)術的發展日新(xin)月異，而高頻機(ji)是近(jin)期UPS發展的必(bi)然(ran)趨(qu)勢。
