1、1 先八卦一下华为和艾默生的关系： 卖家与买主 艾默生是美国第二大电气公司，排名仅次于通用电气； 华为是中国第一大高科技公司，主营通信产品。2000年，欧美网络泡沫破裂，而中国市场一枝独秀，但极具危机感的华为总裁任正非与 2001年 3月在华为内刊上发表了“华为的冬天”，预见了中国市场的紧缩危机。并于同年将从事电源研发制造的子公司“华为（安圣）电气”以 60亿人民币的价格出售给美国第二大电气公司艾默生，协议中有 3年供货与 5年禁业协议，即华为 3年内继续从艾默生购买电源配套产品， 5年内不在重新从事同类产品研发制造。2001年 2002年，华为与中兴经历了国内通信行业的市场紧缩，甚至出现了大
2、批预签的应届毕业生实习后再离职的窘况，而华为手握大笔现金，挺过了苦难时期，成功出售华为电气也是一个有利的因素。 华为电气当年的销售额高达 27亿元，主力产品是通信电源（ 10亿）、模块及板装电源（ 7亿）、动力监控（ 4亿元）、变频器（ 2亿）、电力电源（ 0.8亿元）、 UPS（ 0.2亿元）、服务产品等。 先八卦一下华为和艾默生的关系： 卷土重来的竞争对手 禁业协议到期后，华为即开始大张旗鼓的重新开始电源产品的配套与研发；而且是从艾默生直接高薪回聘研发与市场人员，而艾默生由于华为的巨大配套采购金额，只能忍气吞声，并困惑不已（大概国外没有这种卖掉公司再回头重来的卖家吧，这个可是中国啊）； 华
3、为最先开始研制的是通讯设备内置的模块及板装电源，属于自用的范畴，为了节省成本也说得过去； 再下一步，华为研制的就是 48V的通信电源了，这就已经和艾默生直接竞争了； 随后，华为在 2010年提出再创造一个“艾默生网络能源”，目标是发展出一个 50亿美元的网络基础设备公司，这就是全面竞争了； 同期华为从艾默生挖了大批人员，从研发、市场到产品规划等等，发展了太阳能逆变器、变频器、 UPS、机房空调、机房总包服务等等，艾默生几乎傻了眼。华为的商业调查能力是极强的，据说艾默生内部员工的档案华为都有，不消说员工的工资奖金，就连父母妻儿的信息都有，笔者认识的一位研发骨干，华为为了挖人，连他父母、妻子都邀请
4、到华为去参观考察了，当真厉害。不过这位骨干离职后加入其他公司创业去了。 华为与艾默生的 UPS的关系： 同母异父的亲兄弟重大博士张晓飞团队华为技术有限公司20102013研发5000系列2007-2009研发APM、 APM系列艾默生网络能源有限公司华为的 5000E 艾默生的 APM单个机柜可安装 8个模块，功率高达320kVA，但只安装手动维修开关单个机柜可安装 5个模块，功率150kVA，除系统的输入输出维修开关外，还可以内置 54路智能输出配电或 72路普通输出配电开关。华为的 40k功率模块是在艾默生的 30k功率模块基础上发展而来；UPS 高度： 3U ,130mm(H)*442m
5、m(W)*620mm(D)；重量： 32kg 华为的 40k功率模块 艾默生的 30k功率模块二者外部设计基本一致，华为模块的后部出风口更大些。一脉相承的前置可拆式风扇面板输出接口板逆变电路板 整流电路板输入接口板 华为将整流不逆变分别布置在 2个电路板上，不艾默生将30k分为 2个 15k的整流逆变板丌同；华为电路板是上下对扣的，艾默生是上下叠层。电池接入熔丝输入端子信号联接器交流输入熔丝市电与电池切换 SCR整流与电池升压 IGBT电感华为的器件数量和电感的使用似乎比较少，对散热有利，但电感似乎比 30k的还少。这个要列出清单来分析。HW5000E 40k APM 30k功能部分 器件说明
6、 器件厂家 器件型号 器件描述 数量 器件厂家 器件型号 器件描述 数量整流 /电池整流 /电池放电 SCRIXYS CLA50E 1200HB50A/1200V 24 IXYS/ VISHAYCS60-16io1/70TPS16PBF1600V-60A 24PFC电感 FeSi26,T46.7/24.13/18.03*239匝 6 海光 750uH， 18A FeSiAl60,T46.7/24.13/18.03*212整流 IGBT infineon K50H603 50A 600V 18 infineon SPW47N60C3 MOSFET-600V-47A24整流二极管 Vishay 6
7、0EPU06 60A 600V 12 MICROSEMI/IIXYSAPT60D60BG/DSEI60-06A600V/60A 12母线电容 Jianghai CD294 450V/680uF450V/680uF 26 Jianghai CD294-450V470uF36逆变 /输出电路逆变 IGBT infineon K75T60 75A,600V 24 infineon SPW47N60CFD 绝缘栅场效应管 -N沟道 -600V-46A48嵌位二极管 Vishay 60EPU06 60A 600V 12 MICROSEMI/IIXYSAPT60D60BG/DSEI60-06A600V/6
8、0A 12逆变电感 FeSi26,T46.7/24.13/18.03*3三个磁环，4*1.6绕线 25匝3 海光 320uH， 25A FeSiAl60,T46.7/24.13/18.03*26输出继电器 TE T92S7D 12-12电磁继电器 -12VDC-30a-250VAC2 TE T92S7D12-24 电磁继电器 -24VDC-30a-250VAC2风扇电路轴流风扇 DELTA THB1212B,12vDC 3AHUAWEI P/N:32030099， 8000转/min3 AFB1224SHE-8V20风扇 -DC-24V-3800rpm-3功能部分 器件说明 HW50000 E
9、merson整流 /电池整流 /电池放电SCR 63% 100%PFC电感 38% 100%整流IGBT/MOSFET 60% 100%整流二极管 75% 100%母线电容 78% 100%逆变 /输出电路逆变 IGBT 61% 100%嵌位二极管 75% 100%逆变电感 56% 100%输出继电器 75% 100%风扇电路 轴流风扇转速 162% 100%0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%HW50000EmersonNX器件数量型号不够直观，我们把买个功能单元的器件电流值与数量相乘在除以模块功率，算出每 KVA平均值来看这两个模块在器件使用上的差异。 华为
10、 UPS系统配电电缆单位载流偏大，设计基本无余量 华为 40k模块交流和电池输入同艾默生 30k模块一样，输出电缆的额定载流比艾默生还小； Huawei 5000E 40k的电缆配电规格如下 艾默生 APM 30k的电缆配电规格如下描述 型号 截面积 和数量单根线缆 额定参数输入线缆UL1015 8#1 X 8平方 600V/83A/105输出线缆VDE 10mm21 X 10方 450V/63A/105旁路线缆UL1015 2#2 X 33平方 600V/180A/105电池线缆UL1015 8#2 X 8平方 600V/83A/105描述 型号 截面积和数量单根线缆 额定参数输入线缆UL1
11、015 8#1 X 8平方 600V/83A/105输出线缆UL1015 8#1 X 8平方 600V/83A/105电池线缆UL1015 8#2 X 8平方 600V/83A/105整流 IGBT对比 ： 华为 40k用 50A IGBT( 18)，相比 APM30k 47A MOSFET( 24)，相当于每相使用器件电流：华为 150A，艾默生 188A 厂家器件参数对比HW5000E 40k APM 30k器件说明 器件厂家 器件型号 器件描述 数量 器件厂家 器件型号 器件描述 数量整流 IGBT/MOSFET infineon K50H603 IGBT50A 600V18 infin
12、eon SPW47N60C3 MOSFET600V-47A-0.0624逆变 IGBT对比 ： 华为 40k用 75A IGBT( 24)，折算为 45A/k；相比 APM30k 46A MOSFET(*48)，折算为 73.6A/k，华为设计余量明显相对偏小 华为每相器件电流值为 150A，艾默生为 184A； 40k额定电流 60A，峰值比1:3时，器件需能够满足 180A，华为的设计最多只能满足 1:2.5的峰值比。 厂家器件参数对比HW5000E 40k 艾默生 30k器件说明 器件厂家 器件型号 器件描述 器件厂家规格书 数量 器件厂家 器件型号 器件描述 数量逆变 IGBT inf
13、ineon K75T60 75A,600V 24 infineon SPW47N60CFD 600V-46A 48直流母线电容对比： 华为 40k用 680uF (26)，折算为 442uF/k;APM30k 470uF (36)折算为 564uF/k，母线电容温升和纹波电流艾默生的 30k会更小，相应设计使用寿命更长华为 HW5000E 40k 艾默生 30k器件说明 器件厂家器件型号 器件描述 器件厂家规格书数量 器件厂家 器件型号 器件描述 数量母线电容 Jianghai CD294 450V/680uF450V/680uF 26 Jianghai CD294-450V470uF36输出
14、继电器对比： 华为 40k和艾默生 30k都用 30A ( 2，两极并联 )， APM30k 额定电流 45A；厂家规定单极最大分段电流为 30A，按使用规范， 2极并联，一致性的差异需要器件降额使用。艾默生器件降额 0.75使用，确保使用可靠。 理论上 40kVA满载输出电流就有 60A，即使不考虑硬件并联时的不一致性所需的器件使用降额，对于 UPS过载 125%输出 10min和过载 150输出 1min的电流值，分别是 75A和 90A以上，这个继电器的电流就不够用了。显然华为的设计基本上是不考虑安全降额的。 厂家器件参数HW5000E 40k 艾默生 30k器件说明 器件厂家 器件型号
15、 器件描述 器件厂家规格书数量 器件厂家 器件型号 器件描述 数量输出继电器 TE T92S7D 12-12电磁继电器 -12VDC-30a-250VAC1 TE T92S7D12-24 电磁继电器 -24VDC-30a-250VAC1风扇对比： 华为 40k风扇型号为 THB1212B(*3),风扇转速 8000转 /min，艾默生 30k风扇型号 AFB1224SHE,风扇转速 3700转 /min ；华为用了达 8000转 /min的风扇，固然获得良好的散热风量，并得以节省了功率器件的设计裕量，但使用寿命值得关注。 华为单机柜最大 320kW，按照 4%的损耗接近 13kW的热量 ，对散
16、热也颇有挑战 。其他对比： 电感磁芯，华为大概是艾默生的一半数量； 功率二极管 华为使用量与艾默生相同，但单位功率只有艾默生的 75%。 艾默生的研发团队到华为后，成功的实现了成本比艾默生低 30% or 功率增加 30%的业绩考核目标。 华为的模块在器件用料上比艾默生节省 30%左右。 如果考虑到 UPS实际应用中普遍存在的冗余使用，华为的设计同样能够在大马拉小车时保证足够的可靠性 ，但是这类不考虑器件裕量或额定功率的设计是否合理？可靠性和寿命如何，还有待验证。 华为研发的成本消减方式 和方法，如果是以牺牲传统电气设计理念的模式进行，并刻意利用用户本身用来提高可靠性的功率冗余来降低自身的设计裕量，并且在行业中大行其道的化，也许未来 UPS行业将进入降低可靠性和裕量设计，来迎合用户片面成本需求的道路。
