不間斷電源UPS發展的決定因素

    UPS電源的核心器件是逆變器。UPS電源的發展史其實就是采用不同逆變器器件的發展史。 

    早期UPS電源采用的是可控硅,這種UPS電源效率低,噪聲大,體積龐大。第二代UPS電源采用了雙極晶體管,其開關速度可以做到音頻以上。這樣降低了噪聲,減小了體積,但由于雙極晶體管容易造成二次擊穿,于是采用MOSFET的第三代UPS電源產生了。但它的弱點是不易把UPS電源容量做得很大。1982年,日本三菱公司成功地研制出具有場效應的高頻特性,柵板電壓可控,驅動電流小,并具有雙極晶體管的大電流處理能力等諸多特點的新型功率器件,即隔離柵型雙極性晶體管(IGBT)。

    山特公司是首家將IGBT技術應用于UPS電源領域的廠商,為此UPS電源發生了一次巨大的變革,一改過去那種大而笨重的形象,同時使UPS電源實現智能化控制變成了可能。但若要進一步縮小UPS電源體積,提高逆變效率,改善UPS電源的各種輸出特性,設計高頻化的UPS電源就提到人們的日程上來,將逆變器的開關頻率做到幾萬赫茲,使UPS電源實現高頻化,這將是UPS電源的主要發展趨勢。

    智能化是UPS電源的主要目標之一。只有智能化才可能對UPS電源本身各運行部件直至主要的元器件進行有效的監視,對已出現的故障有冗余措施處理,提高UPS電源的可靠度。隨著計算機應用技術的普及以及當前全球信息網絡建設的迅速發展,需要UPS電源提供安全、不中斷的電源,對UPS電源提出了更高的要求。

    在局域網(LAN)中,用戶經常要求服務器執行大量的數字計算和訪問存儲在服務器外設中的數據,這樣服務器的操作將嚴重影響網絡中所有其它活動節點的操作,所以服務器失效將危及整個網絡。因此,網絡管理要特別注意保證服務器運行的可靠性。早期在網絡上運行UPS電源的方法是在服務器上運行一個軟件代理,這種方法的可靠性不高。目前UPS電源軟件中最為突出的進展是支持簡單網絡管理協議(SNMP),將一個SNMP適配器連接到UPS電源串行口上,UPS電源軟件提供與通用網絡管理系統(HPOpenview,IBMNetview和NovellNMS)互連接口。利用SNMP管理UPS電源需要建立一個UPS電源管理信息庫(MIB)標準,UPS電源MIB就是可以從網絡上收集有關UPS電源的大量信息。由INTERNET工程特別組規定的UPS電源MIB成為標準將可能發生變化。

    同時,UPS電源的軟件產品可提供各種方式,如傳呼機、FAX和E-MAIL向網絡管理員報告各種消息,處理可能隨時會發生的問題。為了減少能源浪費,可安排系統在周末關閉,星期一重新啟動;另外,UPS電源軟件能提供周期性的測試,保證UPS電源和電池的可靠性。

    目前,世界上一些主要UPS電源廠家競爭也象計算機公司一樣設立了軟件研發中心,并配有優秀的軟件工程師。計算機技術在發展,計算機操作系統和通信協議的不斷改進,需要提高和改善UPS電源的智能化技術來與之相適應。追求完美的UPS電源的智能化技術,將是UPS電源的發展潮流。

    綜上所述,高頻化和智能化將是UPS電源的主要發展方向。可以預計在不遠的將來,UPS電源的體積將更為減小,性能更為優良,更具有人性化。■