UPS原本是一種使用范圍很廣泛的保障電力供應的設備，而在近幾年來已經轉化為以保護各類計算機系統為主要用途的設備，UPS在IT行業發揮著越來越重要的作用，被人們譽為計算機信息的保護神。在世界邁進信息時代之后，信息的安全問題已經被人們廣泛關注，因此，在這種時代背景中，UPS的發展趨勢引起業界的高度重視就是順理成章的事了。
有了UPS的精心呵護，計算機系統的數據安全性大大提高了，因此，UPS的問世深受廣大用戶的青睞最早問世的UPS只是一個帶有大飛輪的發電機組，其缺點是轉換效率極低，后來被柴油發動機式的發電機所取代。目前，這種旋轉發電型UPS還在某些特殊的領域有著它的特定的用途，其容量高達1000KVA。
在半導體技術發展的過程中，科學家們將半導體技術應用到UPS的制造中，發明了新型的靜止變換式UPS它比旋轉式UPS更先進。初期的靜止變換式UPS，其功率器件由可控硅制成，美國的Emerson、法國的Alpes4000等UPS產品，其功率器件都是可控硅。功率晶體管的開發成功，在小容量UPS中得到了廣泛的應用。
功率MOS管已在大容量UPS中廣為應用，但功率MOS管難以達到高電壓大電流，其飽和壓降高于晶體管，于是，兼有晶體管和功率MOS管優點的絕緣門限晶體管（IGBT）應運而生，促使UPS逆變技術更趨成熟目前UPS制造商們都在爭先采用IGBT。當然任何器件都不十全十美，比如IGBT有寄生的電流掣住效應，在一定程度上也限制了它的使用。UPS控制電路也發展很快，由開始的分立元件的簡單控制發展到今天的微處理機控制，由硬件控制又發展成軟件控制，如IPM的軟件濾波器；甚至光纖通訊也被引入UPS，如意大利西力UPS的并聯就采用了光纖通訊。而且微處理機也被廣泛應用于小容量的UPS中，甚至有的專門為蓄電池的監控設立了微處理機，如美國的APC在每個小電池箱中都安裝了微處理機，以監視這些電池的狀態,UPS已經由初期的單純供電發展到目前的多功能應用，UPS不再僅僅是供電電源，而且當那些作為負載的計算機在無人值守時，要求UPS自動地定時開機，定時關機，當市面上電故障后，UPS還可以及時通知計算機并可按照事先的約定順序關機，如APC、UPS除了其聯網功能外還可以對環境溫度、濕度和煙霧進行監視，并且有好多UPS都可通過聯網及遠程通訊進行遠程監控等等。UPS除了上述的旋轉發電機式和靜止變換式而外，還有一種將二得結合起來的UPS，稱為UBS，即是在一臺靜止式UPS上配置一臺直流發電機，直流發電機給蓄電池充電，使UPS逆變器的工作繼續維持下去，如Best的UBS，也有一定的效力領域。
靜止變換式UPS，一般都分為后備式和在線式，這兩種UPS的結構大致相同。其主體結構都主要包括：整流（充電）器、蓄電池、逆變器和轉換開關等四個部分。二者的區別主要是工作方式不同，后備式UPS只有在市電異常時才啟動逆變器，而在線式UPS的逆變器則自始至終都在工作；后備式UPS有著效率高，價格低廉的優點，但供電質量差一些，而在線式UPS雖然供電質量高，但價格比后備式貴得多。
在線互動式UPS的出現兼顧了后備式和在線式兩種UPS的優點，因此很快得到了用戶的認可。在線互動式UPS和傳統在線式的主要區別有3點：
1、UPS輸出電壓的穩壓度過。在線互動式UPS，2KVA以下的品種，其輸出電壓有一個較寬的變化范圍，有的超過了±10%，而雙變式UPS同為±2%，這就造成了一些用戶對前者的憂慮，認為前者輸出電壓不穩定，無法給電腦使用。難道在線互動式UPS不能作成穩壓的嗎？否，并非無此技術，而是沒有必要，因為小容量的UPS負載絕大多數是電腦，而電腦對交流輸入電壓的變化范圍要求不高。在線互動式小功率UPS省去了過細的穩壓環節，提高了可靠性，不過APC對3KVA及3KVA以上的在線互動式UPS都增加了穩壓環節，將輸出電壓穩定在15%以內，這是因為考慮到容量較大的UPS負載有僅僅有電腦或服務器而且還有其它設備之故。
2、在線互動式和傳統在線式UPS的切換時間。在線互動式小功率UPS有2ms切換時間。與APC Smart900的說明書所介紹的完全相符。傳統（雙變換）在線式UPS的切換時間不為零。已往的小功率UPS的說明上大都標明切換時間為“0”，實際上這是不確切的。在市電正常時，整流器將輸出的直流一方面為蓄電池充電，一方面向逆變器提供能量。當市電不正�；驍嚯姇r，UPS輸入自動斷開與市電的聯系，逆變器轉而向蓄電池索取能量，即當整流電壓低于電池電壓時，則電池轉充電為放電，沒有任何“切換”，也就沒有“切換時間”。但是，當逆變器過載或故障時，必須將負載切換到旁路上去，這個切換過程不可能為零，當逆變器恢復正常后,負載必須由旁路切換回逆變器上，許多小功率UPS的切換是靠繼電器實現，從而延長了切換時間。實際上,切換時間對計算機的影響是很小的。小功率UPS的負載一般都是計算機,而一般的計算機對十幾毫秒甚至幾十毫秒的斷電是不在乎的。
3、在線互動式和傳統在線式UPS的頻率穩定度。由于在線互動式UPS當市電正常時不啟動逆變器，而是經過加工的輸入市電負載供電。這種UPS的輸出頻率隨市電頻率而變，即負載接受的就是電頻率，這就產生出在線互動式UPS不穩頻的感覺。無論是在線互動式還是傳統在線式UPS，一般對輸入電壓穩定的要求大都是50Hz。如果市電頻率變化超過這個值，此兩種UPS都改變到電池供電狀態，這時輸出電壓的頻率穩定度都較高。在線互動式UPS輸出電壓頻率在50Hz±5%內變化，而傳統在線式UPS的輸出電壓頻率同樣在50Hz±5%范圍內隨市電變化，因為一般傳統在線式UPS都有鎖相環節，在市電頻率50Hz±5%范圍中，UPS輸出電壓的頻率不但與市電同頻率而且同相位，換言之，傳統在線式UPS的輸出頻率在市電正常時也是隨市電而變的，而在其說明書中所標明的例如 ±1% 或±5%等都是在電池供電時的情況，這一點和在線互動式相同。
綜上所述，在供電質量方面，在線互動式和傳統在線工兩種UPS有著同等的供電效果。不過，在某些具有特殊要求的負載情況下也應作不同的選擇，不過由于在線互動式UPS效率很高，故可將工作溫度擴展為0~45℃，而傳統在線式UPS的工作溫度一般都在0~40℃,21世紀初,全球UPS技術將向著多功能的方向發展。例如,Powerware Plus UPS最近推出的4款新型號:200KVA、225KVA、250KVA、300KVA，使其系列產品的功率范圍從12KVA拓展到300KVA,全面滿足客戶的需求,提供包括特殊環境下的關鍵應用系統所需的中央電源保護功能。與此同時Powerware Plus系列產品還增加了多種嶄新功能,內置式DC expert電池監察系統能夠高度準確地提供運行時間和電池狀況,避免因突如其來的故障導致數據丟失，其指示的電池運行時間誤差僅為±3%。
內置式數字化Token-Ring網絡采用數字訊號處理專利算法，有效地解決并行系統模組之間的相互溝通問題，并采用有效的設計將產品的元件數量減至最低程度，以減少故障機會，成為業界首家提供99.99%可用性的并行冗余系統。新推出的RemoteNotify選件在大部分情況下能夠自行診斷故障，并且隨即解決問題，如果遇到重大故障，可以就用戶預測的190多種故障情況，自動向傳呼機或個人電腦發出最多長達40個字的求助信息。Remote Notify可以向兩個不同的電話號碼發出呼叫，并且最多可以重撥256次，以確保信息可以順利地傳達，而網絡管理人員則可以通過撥號進入系統內部檢查UPS的全面運行情況。
目前, UPS廠商們新推出的多種新產品,包括多種不間斷電源供應技術,電源管理軟件以及連接裝置,都不會由于電源沖擊、浪涌、陡降、電力不足和電力中斷等問題而使受保護的重要信息資源遭受損失。
有了UPS的精心呵護，計算機系統的數據安全性大大提高了，因此，UPS的問世深受廣大用戶的青睞最早問世的UPS只是一個帶有大飛輪的發電機組，其缺點是轉換效率極低，后來被柴油發動機式的發電機所取代。目前，這種旋轉發電型UPS還在某些特殊的領域有著它的特定的用途，其容量高達1000KVA。
在半導體技術發展的過程中，科學家們將半導體技術應用到UPS的制造中，發明了新型的靜止變換式UPS它比旋轉式UPS更先進。初期的靜止變換式UPS，其功率器件由可控硅制成，美國的Emerson、法國的Alpes4000等UPS產品，其功率器件都是可控硅。功率晶體管的開發成功，在小容量UPS中得到了廣泛的應用。
功率MOS管已在大容量UPS中廣為應用，但功率MOS管難以達到高電壓大電流，其飽和壓降高于晶體管，于是，兼有晶體管和功率MOS管優點的絕緣門限晶體管（IGBT）應運而生，促使UPS逆變技術更趨成熟目前UPS制造商們都在爭先采用IGBT。當然任何器件都不十全十美，比如IGBT有寄生的電流掣住效應，在一定程度上也限制了它的使用。UPS控制電路也發展很快，由開始的分立元件的簡單控制發展到今天的微處理機控制，由硬件控制又發展成軟件控制，如IPM的軟件濾波器；甚至光纖通訊也被引入UPS，如意大利西力UPS的并聯就采用了光纖通訊。而且微處理機也被廣泛應用于小容量的UPS中，甚至有的專門為蓄電池的監控設立了微處理機，如美國的APC在每個小電池箱中都安裝了微處理機，以監視這些電池的狀態,UPS已經由初期的單純供電發展到目前的多功能應用，UPS不再僅僅是供電電源，而且當那些作為負載的計算機在無人值守時，要求UPS自動地定時開機，定時關機，當市面上電故障后，UPS還可以及時通知計算機并可按照事先的約定順序關機，如APC、UPS除了其聯網功能外還可以對環境溫度、濕度和煙霧進行監視，并且有好多UPS都可通過聯網及遠程通訊進行遠程監控等等。UPS除了上述的旋轉發電機式和靜止變換式而外，還有一種將二得結合起來的UPS，稱為UBS，即是在一臺靜止式UPS上配置一臺直流發電機，直流發電機給蓄電池充電，使UPS逆變器的工作繼續維持下去，如Best的UBS，也有一定的效力領域。
靜止變換式UPS，一般都分為后備式和在線式，這兩種UPS的結構大致相同。其主體結構都主要包括：整流（充電）器、蓄電池、逆變器和轉換開關等四個部分。二者的區別主要是工作方式不同，后備式UPS只有在市電異常時才啟動逆變器，而在線式UPS的逆變器則自始至終都在工作；后備式UPS有著效率高，價格低廉的優點，但供電質量差一些，而在線式UPS雖然供電質量高，但價格比后備式貴得多。
在線互動式UPS的出現兼顧了后備式和在線式兩種UPS的優點，因此很快得到了用戶的認可。在線互動式UPS和傳統在線式的主要區別有3點：
1、UPS輸出電壓的穩壓度過。在線互動式UPS，2KVA以下的品種，其輸出電壓有一個較寬的變化范圍，有的超過了±10%，而雙變式UPS同為±2%，這就造成了一些用戶對前者的憂慮，認為前者輸出電壓不穩定，無法給電腦使用。難道在線互動式UPS不能作成穩壓的嗎？否，并非無此技術，而是沒有必要，因為小容量的UPS負載絕大多數是電腦，而電腦對交流輸入電壓的變化范圍要求不高。在線互動式小功率UPS省去了過細的穩壓環節，提高了可靠性，不過APC對3KVA及3KVA以上的在線互動式UPS都增加了穩壓環節，將輸出電壓穩定在15%以內，這是因為考慮到容量較大的UPS負載有僅僅有電腦或服務器而且還有其它設備之故。
2、在線互動式和傳統在線式UPS的切換時間。在線互動式小功率UPS有2ms切換時間。與APC Smart900的說明書所介紹的完全相符。傳統（雙變換）在線式UPS的切換時間不為零。已往的小功率UPS的說明上大都標明切換時間為“0”，實際上這是不確切的。在市電正常時，整流器將輸出的直流一方面為蓄電池充電，一方面向逆變器提供能量。當市電不正�；驍嚯姇r，UPS輸入自動斷開與市電的聯系，逆變器轉而向蓄電池索取能量，即當整流電壓低于電池電壓時，則電池轉充電為放電，沒有任何“切換”，也就沒有“切換時間”。但是，當逆變器過載或故障時，必須將負載切換到旁路上去，這個切換過程不可能為零，當逆變器恢復正常后,負載必須由旁路切換回逆變器上，許多小功率UPS的切換是靠繼電器實現，從而延長了切換時間。實際上,切換時間對計算機的影響是很小的。小功率UPS的負載一般都是計算機,而一般的計算機對十幾毫秒甚至幾十毫秒的斷電是不在乎的。
3、在線互動式和傳統在線式UPS的頻率穩定度。由于在線互動式UPS當市電正常時不啟動逆變器，而是經過加工的輸入市電負載供電。這種UPS的輸出頻率隨市電頻率而變，即負載接受的就是電頻率，這就產生出在線互動式UPS不穩頻的感覺。無論是在線互動式還是傳統在線式UPS，一般對輸入電壓穩定的要求大都是50Hz。如果市電頻率變化超過這個值，此兩種UPS都改變到電池供電狀態，這時輸出電壓的頻率穩定度都較高。在線互動式UPS輸出電壓頻率在50Hz±5%內變化，而傳統在線式UPS的輸出電壓頻率同樣在50Hz±5%范圍內隨市電變化，因為一般傳統在線式UPS都有鎖相環節，在市電頻率50Hz±5%范圍中，UPS輸出電壓的頻率不但與市電同頻率而且同相位，換言之，傳統在線式UPS的輸出頻率在市電正常時也是隨市電而變的，而在其說明書中所標明的例如 ±1% 或±5%等都是在電池供電時的情況，這一點和在線互動式相同。
綜上所述，在供電質量方面，在線互動式和傳統在線工兩種UPS有著同等的供電效果。不過，在某些具有特殊要求的負載情況下也應作不同的選擇，不過由于在線互動式UPS效率很高，故可將工作溫度擴展為0~45℃，而傳統在線式UPS的工作溫度一般都在0~40℃,21世紀初,全球UPS技術將向著多功能的方向發展。例如,Powerware Plus UPS最近推出的4款新型號:200KVA、225KVA、250KVA、300KVA，使其系列產品的功率范圍從12KVA拓展到300KVA,全面滿足客戶的需求,提供包括特殊環境下的關鍵應用系統所需的中央電源保護功能。與此同時Powerware Plus系列產品還增加了多種嶄新功能,內置式DC expert電池監察系統能夠高度準確地提供運行時間和電池狀況,避免因突如其來的故障導致數據丟失，其指示的電池運行時間誤差僅為±3%。
內置式數字化Token-Ring網絡采用數字訊號處理專利算法，有效地解決并行系統模組之間的相互溝通問題，并采用有效的設計將產品的元件數量減至最低程度，以減少故障機會，成為業界首家提供99.99%可用性的并行冗余系統。新推出的RemoteNotify選件在大部分情況下能夠自行診斷故障，并且隨即解決問題，如果遇到重大故障，可以就用戶預測的190多種故障情況，自動向傳呼機或個人電腦發出最多長達40個字的求助信息。Remote Notify可以向兩個不同的電話號碼發出呼叫，并且最多可以重撥256次，以確保信息可以順利地傳達，而網絡管理人員則可以通過撥號進入系統內部檢查UPS的全面運行情況。
目前, UPS廠商們新推出的多種新產品,包括多種不間斷電源供應技術,電源管理軟件以及連接裝置,都不會由于電源沖擊、浪涌、陡降、電力不足和電力中斷等問題而使受保護的重要信息資源遭受損失。
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編輯：Sepnova
來源：China通信網
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本文鏈接：全球UPS技術發展趨勢
http:www.mangadaku.com/news/2007-1/20071994048.html
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文章標簽： UPS/發展趨勢
0755-82905460
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