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艾默生UPS電源解決方案
艾默生UPS電源模塊化UPS系統(tǒng)采用N+X冗余的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，多次冗余意味著單臺(tái)或多臺(tái)模塊同時(shí)出現(xiàn)故障不會(huì)對(duì)后端負(fù)載產(chǎn)生影響，即很大程度上提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，杜絕出現(xiàn)重大惡劣事故；艾默生UPS電源模塊化UPS還可以降低用戶初期購(gòu)置和日后擴(kuò)容維護(hù)及運(yùn)營(yíng)成本，具有極高的性價(jià)比;在元器件選用上，采用符合工業(yè)級(jí)要求的高標(biāo)準(zhǔn)元器件，整機(jī)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的老化測(cè)試出廠；功率模塊采用在線熱插拔技術(shù)，使得擴(kuò)容、維護(hù)、升級(jí)零風(fēng)險(xiǎn)，既使出現(xiàn)故障，用戶可自行更換，無(wú)需廠商的技術(shù)人員趕往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障排除；艾默生UPS電源模塊化UPS系統(tǒng)依照IP30的防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)，功率模塊具有防塵功能，用戶可通過(guò)簡(jiǎn)單方便的操作在線除塵。因此模塊化UPS供電系統(tǒng)是工業(yè)用電的最佳選擇。
艾默生UPS電源1+1單機(jī)冗余并機(jī)與模塊化n+1冗余系統(tǒng)可用性的比較
| 可用性A(t) | |||
| 100%負(fù)載 | 75%負(fù)載 | 50%負(fù)載 | |
| UPS單機(jī)（MTBF=10萬(wàn)小時(shí)，MTTR=8小時(shí)） | 0.9999 | 0.9999 | 0.9999 |
| 功率模塊（MTBF=10萬(wàn)小時(shí)，MTTR=0.5小時(shí)） | 0.99999 | 0.99999 | 0.99999 |
| 單機(jī)1+1冗余 | 0.99999999 (1+1冗余) | 0.99999999 (1+1冗余) | 0.99999999 (1+1冗余) |
| 模塊化4+1冗余 | 0.999999998 (4+1冗余) | ≈1 (3+2冗余) | ≈1 (2+3冗余) |
艾默生UPS電源模塊UPS與單機(jī)UPS1+1冗余并機(jī)的綜合性能比較
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單機(jī)UPS電源 | 單機(jī)UPS電源1+1冗余并機(jī) | 先控模塊式UPS |
| 冗余性 | 無(wú) | 1次 | N次 |
| 可靠性 | 低 | 中 | 高 |
| 擴(kuò)容性 | 無(wú) | 困難且風(fēng)險(xiǎn)大 | 簡(jiǎn)便零風(fēng)險(xiǎn) |
| 維護(hù)性 | 8小時(shí)以上 | 8小時(shí)以上 | 30分鐘 |
| 維修方式 | 電路板及元器件現(xiàn)場(chǎng)修復(fù) | 電路板及元器件現(xiàn)場(chǎng)修復(fù) | 模塊熱插拔 |
| 運(yùn)行效率 | 90% | 85% | 95% |
| 熱損耗 | 中 | 高 | 低 |
| 輸入功率因數(shù)（PF） | 0.7~0.9 | 0.7~0.9 | 0.99 |
| 輸入電流諧波（THDI） | 10~35% | 12~35% | ≤3% |
| 前期購(gòu)置綜合成本 | 低 | 高 | 中 |
| 后期運(yùn)行綜合成本 | 中 | 高 | 低 |
| 后期擴(kuò)容成本 | 無(wú)法擴(kuò)容 | 高 | 低 |
艾默生UPS電源解決方案
先控模塊化UPS雙總線供電，不但具備完全隔離的雙路供電，而且每路UPS系統(tǒng)還具有冗余性，單臺(tái)UPS可以有N+X次的冗余，同時(shí)不存在模塊相互之間的環(huán)流、同步和控制等單點(diǎn)瓶頸或故障隱患;其零風(fēng)險(xiǎn)在線維護(hù)和升級(jí)擴(kuò)容，滿足用戶后期發(fā)展需要;設(shè)備投資適中，前期不需要一次性投資到位，而且設(shè)備后期的維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用都較低，完全滿足TIV級(jí)用戶的更高需求。所以采用模塊化雙總線供電方案，完全滿足通信行業(yè)對(duì)供電系統(tǒng)的高要求。
方案特點(diǎn)
在使用交流UPS 電源向IT 設(shè)備供電技術(shù)中，2N 供電是一種最安全的供電方式，以這種方式工作具有最安全的供電保障。
雙總線供電，是同一個(gè)用電系統(tǒng)為防止意外斷電，在前端供電系統(tǒng)中設(shè)置兩路獨(dú)立的電源供電。負(fù)載由兩路系統(tǒng)共同承擔(dān)供電任務(wù)或兩路系統(tǒng)分別為自身的負(fù)載供電。
雙總線供電可消除可能出現(xiàn)在供電系統(tǒng)中的“單點(diǎn)瓶頸故障”隱患、提高系統(tǒng)的“供電冗余性”、“可維護(hù)性”、“可現(xiàn)場(chǎng)增容性”、“供配電系統(tǒng)的可監(jiān)管性”，確保信息網(wǎng)絡(luò)獲得>99.99% 的“高可用性”。
艾默生UPS電源解決方案
艾默生UPS電源模塊化UPS組成Δ型2N供電方式，在整體供電方案中節(jié)省了供電系統(tǒng)的數(shù)量，可以減少對(duì)供電設(shè)備的投資成本，還可以增加單臺(tái)供電系統(tǒng)的冗余次數(shù)，更有力地保證了負(fù)載的安全運(yùn)行，并且UPS的功率容量還可以隨需擴(kuò)展、動(dòng)態(tài)增漲，無(wú)需專業(yè)人員進(jìn)行操作，用戶就可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容的操作。而對(duì)于被供電負(fù)載來(lái)說(shuō)是由雙路單獨(dú)的供電系統(tǒng)對(duì)負(fù)載進(jìn)行同時(shí)供電，這樣便組成了2N供電方案，增加了負(fù)載運(yùn)行時(shí)供電的可靠性。采用模塊化UPS組成Δ型2N供電方式，在保證后端負(fù)載供電等級(jí)符合2N供電要求，又可以節(jié)省供電設(shè)備的使用量，并且單臺(tái)UPS還有冗錯(cuò)，是數(shù)據(jù)中心供電方案中首選的方案之一。
艾默生UPS電源方案特點(diǎn)
交流UPS 供電時(shí)的Δ 型2N 供電模型中，三角形的3 個(gè)頂端為3 個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng);圖中的負(fù)載a/ 負(fù)載b/ 負(fù)載c 可分別視為1 個(gè)機(jī)房、一列IT 設(shè)備或1 臺(tái)設(shè)備。三角形的每一條邊可視為1 個(gè)獨(dú)立的雙總線供電模式。
a)每一個(gè)IT 設(shè)備仍保持雙電源供電，正常時(shí)雙路徑均分供電保障，此時(shí)每臺(tái)UPS 負(fù)載率為66%。
b) 當(dāng)某一個(gè)UPS 系統(tǒng)發(fā)生斷電故障時(shí)，其所帶負(fù)荷由相關(guān)聯(lián)的另2 個(gè)供電系統(tǒng)分擔(dān)，此時(shí)每臺(tái)UPS 負(fù)載率為100%。
驗(yàn)證舉例：用4 個(gè)容量為300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))，分別組成2 個(gè)常規(guī)的獨(dú)立雙系統(tǒng)2N 供電系統(tǒng)，能提供4×150 =600kVA 的能力，用3 個(gè)容量為300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))組成Δ 型2N 供電方式，能提供3×200kVA=600kVA 的能力，2 種方式帶載能力基本相當(dāng)，Δ 型2N 供電方式少用1 臺(tái)300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))，明顯節(jié)省投資約25%。
一體化新能源充電站特點(diǎn)
- 綠色再生能源——采用風(fēng)能、太陽(yáng)能，大自然賦予的能源，清潔，安全，無(wú)噪聲;
- 儲(chǔ)能鋰電柜、雙向儲(chǔ)能裝置模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是可再生能源應(yīng)用的重要前提和實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)互動(dòng)化管理的有效手段;
- 電動(dòng)汽車充電樁采用分立式結(jié)構(gòu)，充電柜放置于站內(nèi)，充電樁分布于站外，安全可靠;
- 體積小——整樁一體化設(shè)計(jì)，占地面積小，對(duì)于既有的公交停車位，不需要車位擴(kuò)展和重新劃分，綠色環(huán)保、節(jié)地，降低設(shè)備投入成本;
- 效率高——用電效率高，真正達(dá)到95% 的轉(zhuǎn)換效率，降低設(shè)備運(yùn)營(yíng)成本;
- 站內(nèi)具有配電監(jiān)測(cè)、充電監(jiān)測(cè)、設(shè)備及環(huán)境檢測(cè)等安防措施，實(shí)時(shí)傳送維護(hù)人員，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守;
- 智能交互云平臺(tái)，具有以下功能：云平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、云端的大數(shù)據(jù)管理，采用互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)人、車、設(shè)備、云服務(wù)的智能連接和交互，節(jié)約投資和管理人員，方便維護(hù);
- 標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；?，易于擴(kuò)展、移動(dòng)、維護(hù)和快速安裝部署，實(shí)現(xiàn)最少的投資成本和最佳的優(yōu)化配置方案。
系統(tǒng)運(yùn)行模式
優(yōu)先利用新能源——風(fēng)能、太陽(yáng)能互補(bǔ)供電
風(fēng)光互補(bǔ)是一組協(xié)調(diào)的互補(bǔ)電源系統(tǒng)，太陽(yáng)光足的時(shí)候太陽(yáng)能發(fā)電，不足的時(shí)候用風(fēng)能發(fā)電，節(jié)約了電力能源，降低了運(yùn)營(yíng)成本。
風(fēng)光互補(bǔ)供電時(shí)，新能源經(jīng)低壓配電柜供給充電樁，并對(duì)鋰電池柜進(jìn)行充電;新能源電能充足時(shí)，經(jīng)雙向儲(chǔ)能設(shè)備并入電網(wǎng)。
電網(wǎng)補(bǔ)充供電
當(dāng)風(fēng)力不夠、太陽(yáng)光照射微弱，使用電網(wǎng)能源供電，保障充電樁無(wú)間斷輸出。
電網(wǎng)補(bǔ)充供電時(shí)，電網(wǎng)能源經(jīng)低壓配電柜供給充電樁，并判斷鋰電池柜是否需要進(jìn)行充電，以后備使用。
鋰電池柜備用供電
當(dāng)新能源達(dá)不到要求且電網(wǎng)能源異常時(shí)，由鋰電池柜放電，為充電樁進(jìn)行供電，保障輸出，但有備用時(shí)間限制。
微型數(shù)據(jù)中心定義
以一個(gè)機(jī)架為基本單位，包含制冷模塊、供配電模塊以及網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控在內(nèi)的獨(dú)立的運(yùn)行單元。該模塊全部組件可在工廠預(yù)制，并可靈活拆卸，快速組裝
其功能與一個(gè)完整的數(shù)據(jù)中心相同，但體積僅為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜的大小，故稱之為 Micro Data Center ，簡(jiǎn)稱為 MDC
MDC 可以取代小型數(shù)據(jù)中心或機(jī)房，內(nèi)部放置總功率3KW、12KW 的 IT 設(shè)備
MDC 可以滿足高等級(jí)的防護(hù)要求，如IP56，防盜等級(jí)2-4
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● 80Ah+XAh 鋰電池包可保證放電1 小時(shí)
● 機(jī)柜尺寸：2400*1100*2000
● IP56，防盜等級(jí)2-4
注：X 表示根據(jù)用戶需求，自由添加電源容量，或電池容量、或服務(wù)器數(shù)量。