UPS系統的穩壓功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高頻開關整流器,本身具有可根據外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當外電發生變化時(該變化應滿足系統要求),輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成,由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除,整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外,對整流器來說就像接了一只大容器電容器,其等效電容量的大小,與儲能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的,即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾,起到了凈化功能,也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩定則由變換器來完成,頻率穩定度取決于變換器的振蕩頻率的穩定程度。為方便UPS電源系統的日常操作與維護,設計了系統工作開關,主機自檢故障后的自動旁路開關,檢修旁路開關等開關控制。
由于IT 設備不斷增多、用電量加劇、機房面積緊張、低耗節能需求等客觀因素的存在,率、高可靠性的UPS 技術倍受關注。為提高UPS 運行效率,高性能電力電子器件不斷被研發成功并投入實際應用,如IGBT、MOSFET、GTR、智能功率模塊IPM、MOS 控制晶閘管MCT 等,變流技術也需要隨著電力電子器件而更新。此外,業界正逐步推廣UPS 內部多模塊冗余并聯運行、甚至多臺UPS 組成的系統冗余運行技術,在并聯運行中,當單一模塊或單機發生故障時,其功能則自動轉由冗余單元承擔,大大提高了UPS供電系統的可靠性。
由于IT 行業迅猛發展,數據中心的數據量也在以爆炸式的速度持續增長,隨之而來功率消耗增大。UPS 一方面朝著更大功率的方向發展,另一方面為應對不間斷電源容量分期擴充的需求,產品模塊化已是不可阻擋的趨勢。更個性化的用戶需求、更龐大的數據中心規模及更高的維護成本使得UPS 已不再是單純的不間斷供電設備,針對不同行業領域的全套電源供應與管理解決方案才將倍受市場青睞。
行業內針對模塊化UPS 解決方案基本形成了兩個方向:一是單機冗余化,即通過多模塊冗余并聯構成大功率單相或者三相UPS,其可用性指標得到了質的飛躍;二是全模塊化結構,即一個模塊是一臺完整的UPS,通過冗余并聯直接構成中等功率UPS,在兼顧可用性指標的同時還具有良好的性價比。
