从图2可以看出它本质上是一个集成化的N+1冗余并机系统,再加上可快速拔插修复的模块化结构,使其在很多方面具有单机UPS无可比拟的优势。
l (1)提高可适应性:模块安装和无需现场调试提高部署速度;提高可扩展和重新配置能力;集成化可使空间的配置达到最佳状态;提高了现有设备重复使用的能力;
l (2)提高可用性:标准化提高可靠性;返回工厂维修提高维修质量降低再故障率;拔插修复最大限度减少平均恢复时间;模块化使系统更容易理解与操作,减少和消除人为错误,加快诊断速度和正确性;提高用户自己进行诊断与更正的可能性;
l (3)降低总拥有成本:紧密配合当前需求规划、简化部署步骤、减少设计和现场安装工作量、将设计咨询和定制安装服务的需求降到最低等都可降低投资成本;易于学习、减少操作出错几率可降低运维成本;提高设备容量利用率可降低能源成本。
4.3 直流输出UPS可大幅度提高系统可靠性
传统的UPS供电系统存在的主要问题是如何有效地提高系统可靠性。可靠性不高是传统的UPS设计理念造成的,而传统设计理念的结症又可归结为备用能源配置方法问题。备用能源(电池)要经过UPS设备中最薄弱环节--逆变器才能向负载供电,这是造成UPS系统可靠性难以有效提高的根本原因。改变备用能源配置方法,由备用能源(电池)直接用直流电压对负载供电,就可大幅度提高UPS系统的可靠性。如图3和图4所示。
比较图4和图3在可靠性方面的差别表现在以下两点:
l (1)备用电池与市电+UPS供电系统形成冗余并机系统,高可用的备用电池从根本上隔离了市电和供电系统的故障,可使整个系统的可靠性得到明显地提高;
l (2)电池的可靠性得到了充分的发挥。在图3中电池供电的可靠性是电池与UPS输出DC/AC逆变器的串联,而在图4中,电池供电的可靠性就等于电池本身的可靠性。

图3 交流输出UPS备用能源配置 图4 直流输出UPS备用能源配置
从技术革新角度讲,UPS输出直流化改革的难度并不在于直流UPS设备本身,对交流输入电源进行AC/DC变换并形成直流不停电供电系统并不存在技术难关,所用的电路技术都是很成熟的。但是,这种变革不是由供电设备厂商就可完成的,UPS的输出负载是数据中心关键IT设备,要使直流UPS最终在数据中心中推广使用,就需要IT设备厂商直接参与,并对IT设备的开关电源做相应的匹配和适应性的研究工作,包括将开关电源的输入开关、保险、继电保护等交流器件改为直流器件,重新设计DC/DC变换器以适应直流UPS的输入直流电压等,这种变革必然是一个漫长的过程,目前已进入改变观念、技术研发、方案论证和系统试运行阶段,这是一个可喜的开端。