1、模块化UPS技术缺陷和 弹性UPS架构技术介绍,一、模块化UPS技术缺陷,*目前模块式UPS在电信、金融、政府等高端用户场合尚无规模运用,其产品本身的性能和可靠性没有得到市场的长期考验和认同。,模块化UPS存在本身固有的缺陷。 1、UPS并联模块较多,其可靠性随着并联模块数增加而下降; 注: 数据来源于美国军用标准MIL-HDBK-217C and Reliability Engineering, 1997.,模块化UPS存在的缺陷,模块越多意味着控制单元越多,控制单元越多造成的后果:控制单元越多,故障点越多,模块化UPS存在的缺陷,假设一个控制单元的可靠性为0.97,6个并联模块的控制单元的
2、可靠性仅为0.9760.83,故障率大为提高,模块越多意味着控制单元越多,控制单元越多造成的后果:,模块化UPS存在的缺陷,交流不同于直流,不仅需要各模块输出交流的幅值同步,还需要快速准确的均流控制和输出频率电压相位同步控制,而控制对象的增多必然导致整个系统可靠性的下降。,模块越多意味着控制单元越多,控制单元越多造成的后果:,模块化UPS存在的缺陷,模块化UPS需要交流同步的控制域相当复杂,这好比2个人肩并肩并排跑步容易,但是更多人并排跑步就很困难了。,模块化UPS存在的缺陷,2.对供电系统所要求的抗”输出过载”的能力降低 冗余系统中的UPS功率的数量增加会导致整套UPS冗余并机系统的“输出功
3、率的余量”也在逐渐地减小,这样UPS系统的抗”输出过载”能力也在逐渐地降低。因此,从应用技术的角度看,用户应尽量地选用最可靠的“1+1”型冗余供电系统。见下表的数据:,模块化UPS存在的缺陷,3环流和安全维护问题模块式UPS维护在进行热插拔时,由于各个模块内阻的差异,易在各模块间产生环流,这些环流导致用户负载宕机的情况时有发生。模块式UPS通常没有维修旁路,无法安全维护,使用户负载掉电的情况时有发生。,模块化UPS存在的缺陷,3.由于模块UPS不含负载母线同步跟踪器,因此不能形成真正的双母线系统,只是二套模块UPS简单堆砌,无法保证后端STS的安全切换。 4. 承重问题 蓄电池模块内置以及不断
4、增加功率模块扩容的方式将大大增加对机房楼板的承载要求(约2.5-3吨/m2) ,使用户在使用时顾虑重重,甚至要考虑是否对整个机房楼板的承重重新进行翻修,造成用户的经济损失。 5.没有按网络能源设备生命周期考虑:在目前IT业务飞速增长的情况下,如果负载量一旦超过了模块化系统最大单机框架功率例如200KVA时,就不得不再购买一套新的单机模块式UPS系统,双母线并机系统变成一台台单机系统,这就无法保持ups可用性在生命周期各阶段中的可用性的相一致。同时很显然,资金投资远远超过系统设计初期预算的投资。,模块化UPS存在的缺陷,6.投资过高 今后如果需要增加容量,还要购买相应的功率模块,继续扩大投资。在
5、目前IT业务日益增长的情况下,如果负载量一旦超过了模块化系统最大功率例如80KVA时,就又要再购买一套新的模块式UPS系统。很显然,资金投资远远超过采用1+1 UPS系统的投资。客户负载越是成长得快,资金投资增加得越快。频繁扩容带来的影响就是非但不能节约空间,反而占用了大量的有效空间。,越来越昂贵的UPS投资,模块化UPS存在的缺陷,7.维护成本过高 由于系统模块的成本较高,导致:无法及时响应用户的技术服务需求客户关注的是厂商技术服务中心和备品备件分布的广泛性能否快速及时的响应用户的技术服务需求。实际应用中,用户是不可能常备昂贵的UPS系统模块的备件。更换整个模块带来过高的维护成本目前技术实力较强厂商的技术服务人员都能做到器件级的维修,而模块化UPS系统由于设计上的局限,只能作整个功率模块或电池模块的更换,这无疑提高了用户的维修成本和使用成本。,模块化UPS存在的缺陷,8. 无输出隔离变压器:模块化UPS输出无隔离变压器,导致输出零地电压偏高,不能满足计算机,服务器的基础电气需求:,IBM零地电压要求,