详细介绍:
功率MOSFET及IGBT的问世为UPS电源开拓出一条光辉灿烂之路,使UPS电源技术步入崭新的时代——全数字化时代。
首先,UPS不间断电源的输入部分取消了用于与市电隔离的工频变压器或为降压用的自耦变压器,而采用SPWM技术实现整流高频化(AC/DC)。一方面减少直流侧滤波器尺寸,改善直流侧调节性能,提高市电电压允许变化范围;另一方面在控制技术中采用数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor)控制,使输入电流正弦化,并与市电电压同相,从而实现UPS电源高输入功率因数(PF≈1),消除对市电的谐波“污染”,达到环保目的,大幅度减少无功损耗,明显降低了运行成本。
其次,取消了UPS电源逆变器中的工频变压器,用高频变压器来实现UPS不间断电源与市电的隔离,而UPS不间断电源的输出级采用SPWM变换方式(不用变压器直接逆变)输出工频电压。逆变器中的功率MOSFET或IGBT工作频率在20kHz以上,因此输出滤波器小而简单,而且输出的正弦波非常光滑。
对于UPS不间断电源内部的蓄电池组采取高频变换降压方式(DC/DC)充电,当市电停电,UPS转换为由蓄电池给逆变器供电时亦采取高频变换降压方式(DC/DC)实现。
在逆变器控制电路中采用正弦波直接反馈技术,使其调节高速化,远远优于传统式模拟反馈技术,再加上小的输出滤波器和20kHz以上的SPWM调制,使UPS不间断电源动态响应特性非常好。在逆变器保护电路中采用性能优良的过流保护技术,使逆变器不仅具有较强的过载能力,允许100%负载不平衡(指三相逆变器),而且具有强有力的自身保护。也正是在上述条件保证下,抛弃了传统式逆变器输出变压器,不仅噪音低而且效率高。
全数字化UPS电源是新一代UPS,它除具有高质量、高可靠、高指标、多功能等特点外,还符合当今节能、环保的要求,因此它是一种不仅能满足今日需要,而且可以适应未来发展需要的UPS。
山特UPS电源的冗余主要有两种:串联冗余和并联冗余。串联冗余是采用同机型的两套UPS设备串联,实现主从热备,主机一直满载,备机蓄电池长期浮充,有一定的转换实时间,扩展较困难,可适用性较小。并联冗余指采用两套或两套以上的UPS设备并联均分负载,相比串联冗余具有一定的优势,在市场中占有的份额越来越大,新型模块式UPS的出现将并联冗余发展到一个新的台阶。
山特模块式UPS电源是从山特公司从设计和工作的原理方面来讲的,其本身(也就是模块)就是一台UPS,包括整流器、逆变器、静态旁路开关及附属的控制电路、CPU主控板。它可以打破传统的“1+1”或“N+1”的冗余机制,实现“N+X”的故障冗余及升级扩容,采用的热插拔技术可以允许单体模块在不需停电的前提下任意进入或退出并联单元,从而实现了并联系统的在线维护,同时无需专门的仪器或技术即可进行,提高了UPS系统的可靠性和适用性。模块式UPS的出现在一定程度上解决了大功率UPS电源集中供电在可靠性上的瓶颈。
行业信息
3月29日的海南博鳌论坛,百度CEO李彦宏主持了一场与微软创始人比尔·盖茨和特斯拉CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)的对话。对于科技创新和未来趋势,他们谈了不少东西。
李彦宏:有关人工智能,人工智能的进步带来了很多的争论,百度最近看到你(比尔·盖茨)也说到了一些人工智能的负面,这是有人在访谈当中你谈到的。比如说火星或者其他方面的人工智能有负面因素,你对此有什么看法?
比尔·盖茨:实际上我觉得这是非常不正确的比喻。人工智能的风险并不是超人类,也不会超过人类的智能、人类的想象。我觉得核研究(的过程)是一个对此很合适的比喻。释放能量其实是很容易的过程,但是安全地把能源控制住是很难的。
我们应该推动的是人工智能的安全性,也许是好的,也许是不好的,也许可能会带来灾难,还有可能会带来一些崩溃,所以安全是需要着重处理的。
我并不是说反对人工智能的进步。我认为我们应该特别小心,可能会需要更多的时间来发展人工智能,但是我们这个方向是对的。我们可能需要更多的时间来发展人工智能,推动人工智能的安全性。进入未知领域我们不能操之过急。
李彦宏:Elon(埃隆·马斯克),你是非常有未来主义的,你认为50年后像博鳌这样的会议或者论坛将会如何?您认为我们还需要跑过来面对面开会吗?还是说以后有更好的方式交流呢?
埃隆·马斯克:我觉得到时候机场会更近,我希望交通在50年之后有更大的发展。民航发展是渐进的发展,交通是一步一步的,包括机场的建立。我非常希望看到超音速技术马上有很大发展,能够在交通方面提高标准,而且不需要大的高速公路,是一个非常安静的高速公路,不会影响到附近的人们,这是从实体基础设施方面来说。
开会,比如说是为了感情方面的联系,让人们更靠近彼此。但是如果有一种传感器,让你能虚拟地在那里,但是我们能感觉到你是实体存在,就非常好。但这听起来是不是有点不像人类所进行的活动?
李彦宏:说到交通,我想了解无人驾驶汽车,你觉得还要花多长时间才能让无人驾驶汽车成为主流,包括美国、中国和世界其他地区?
埃隆·马斯克:这是一个很大的工业基础问题,对于汽车工业来说这是需要很长时间的。现在公路上有20亿辆车,汽车工业的产能是每年一亿辆,所以是需要很长的时间来进行转换。因为汽车工业的基础太大了,还是需要很长时间,虽然现在的技术发展非常之快。
首先,是无人驾驶汽车大规模量产的问题。如果技术成型的话,可能五年之后无人驾驶汽车就能量产。
我是仅从技术角度来说。但是有了技术还得有监管,如果需要主流接受,就得有政府的法规支持,来保证无人驾驶汽车的安全。我们需要进行无人驾驶汽车模式的论证,比如要比较一下无人驾驶和有人驾驶之间的区别,进行一些比照。是不是无人驾驶会比有人驾驶更安全?如果仅从技术上说,这种比照可能2到3年之后就能成型。但从监管批准的角度来说,可能还需要更多的时间。
比尔·盖茨:像微软这样的公司将会在世界最先进的城市来做这些实验,设计一些无人驾驶的飞机、无人飞行器。我们需要世界上先有一些城市,先进行试点项目。比如花几千万小时来看哪些软件或技术合适?需要做一些先锋性的项目,当然可能有一些是负面的、不好的效应。我希望未来几年有一些国家或地区可以开始推动这样的项目,直接进行试点,这样就可以解决现存的问题。
李彦宏:Elon,你觉得Uber是一个对手还是合作伙伴?万一以后没有人来开车怎么办?
埃隆·马斯克:我不认为Uber是对手,我们其实就是一个制造商,谁买都没有关系,谁开也没有关系。以后会有更加独立的、无人驾驶型的汽车出现。说到工业基础的转型,这些不是一夜之间发生的,这是一个慢慢发生的过程。因为不可能在现有的每年1亿辆汽车产能的基础上突然一下子改变。如果那样,很多人将会失业,而且也不可能很多人突然都要开这种无人驾驶的新车。当然,很多事情将会逐渐减少对人的依赖,这对于我们的环境也会更好。
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