淺議新一代高頻模塊化電源解決方案ARRAY
一、模塊化UPS是怎么回事?
我們知道,UPS不間斷電源一般分三大類,即后備式、互動(dòng)式和在線式。隨著科技發(fā)展,電子器械及電力系統(tǒng)對(duì)電能質(zhì)量的要求越來越復(fù)雜和嚴(yán)苛,逐漸由后備式發(fā)展到了互動(dòng)式、在線式、熱備份、整機(jī)并聯(lián)冗余、模塊化等等一系列的產(chǎn)品型類及先進(jìn)技術(shù)。模塊化UPS也正是基于這樣的理念與趨勢出現(xiàn)的。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,IT技術(shù)逐漸發(fā)展普及,促使大型數(shù)據(jù)中心乃至企業(yè)中心機(jī)房的位置凸現(xiàn),如何有效保證數(shù)據(jù)安全,成為大家都很關(guān)注的問題。由于單臺(tái)UPS無此能力,大家都不放心,于是提出了冗余供電的問題。早期就是由單機(jī)構(gòu)成的冗余供電系統(tǒng),當(dāng)時(shí)有熱備份串聯(lián)冗余和并聯(lián)冗余兩種;上面兩種方法多用于中大型機(jī)房,但我國70%以上是中型以下的小型機(jī)房,用上面的辦法受限制,一方面是投資太大,另一方面小容量UPS不能并聯(lián),于是N+X模塊化UPS就產(chǎn)生了,很好地解決了這個(gè)問題。
二、何為“可用性”?
從上圖可以看到,模塊化電源系統(tǒng)通過“并聯(lián)冗余”和“熱插拔”技術(shù),在提高了系統(tǒng)可靠性的同時(shí)降低了維修時(shí)間。但是,這里沒有提到“可用性”,“可用性”到底是個(gè)什么東西?這就需要我們從“可用性”的概念及衡量公式談起。
可用性等于平均無故障時(shí)間除以平均無故障時(shí)間與平均故障修復(fù)時(shí)間之和的比率。這是一個(gè)不同于“可靠性”的測量角度,簡單理解,“平均無故障時(shí)間”就是我們所謂的“可靠性”,系統(tǒng)無故障運(yùn)行時(shí)間越長,我們說系統(tǒng)的可靠性越高。但是,介于電力系統(tǒng)安全在公司運(yùn)營中的關(guān)鍵作用和關(guān)聯(lián)性影響,光考察系統(tǒng)的可靠性是不夠的,還需要考察系統(tǒng)的故障修復(fù)時(shí)間和擴(kuò)容時(shí)停機(jī)時(shí)間。一方面,N+X模塊化并聯(lián)冗余技術(shù)提高了系統(tǒng)的可靠性,使得“平均無故障時(shí)間”提高;另一方面,運(yùn)用熱插拔技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化組件,極大的降低故障修復(fù)時(shí)間,二者一結(jié)合,系統(tǒng)的可用性一下子提高很多。
舉例說明,產(chǎn)品(UPS)A三年故障一次,一次維修要一個(gè)月,那么它的可用性是355天/年,一年之中有10天系統(tǒng)是不可用的。而產(chǎn)品(UPS)B兩年故障一次,一次只維修2天,那它的可用性就是364天/年,即一年之中只有1天不可用。產(chǎn)品B比產(chǎn)品A每年要多9天可用。有過UPS使用經(jīng)驗(yàn)的讀者可能知道,傳統(tǒng)的塔式機(jī)器故障了,其維修周期何止一個(gè)月,而N+X模塊化UPS可以通過科學(xué)的模塊備份或冗余設(shè)計(jì),將故障維修時(shí)間降低為零,真正做到“在系統(tǒng)不間斷的情況下,即壞即拔,即插即用”。
三、關(guān)于ARRAY模塊化UPS
ARRAY系列模塊化UPS是山特公司2003年推出的一款高頻N+X冗余模塊化UPS,是國內(nèi)最早的模塊化UPS產(chǎn)品之一。就目前的市場來看,ARRAY系列模塊化UPS是業(yè)內(nèi)少數(shù)能健康發(fā)展,有自主創(chuàng)新技術(shù)及運(yùn)用比較成熟的模塊化產(chǎn)品。相對(duì)于其他后起之輩,其不同點(diǎn)在于:
1、自主創(chuàng)新技術(shù),運(yùn)用比較成熟。自2003年山特公司開發(fā)出第一款模塊化ARRAY系列A UPS至今,已成功開發(fā)出第三代模塊化電源保護(hù)系統(tǒng)。其第二代代表作為ARRAY 3A3,單個(gè)模塊15KVA,三進(jìn)三出;第三代模塊化代表作為ARRAY MP,單個(gè)模塊為5KVA,三進(jìn)三出或三進(jìn)單出,可塔式機(jī)架式轉(zhuǎn)換。山特的模塊化UPS技術(shù)在業(yè)內(nèi)算是較早且較為成熟的,目前很多后期之輩都是在模仿山特ARRAY的設(shè)計(jì)架構(gòu)。
2、ARRAY系列模塊化UPS的智能模塊和功率模塊是在一起的,這是ARRAY非常獨(dú)特的一點(diǎn)。目前市面上很多模塊化機(jī)器只是功率模塊的并聯(lián)冗余,而智能模塊(控制模塊)是分開的,也就是大家常說的一個(gè)腦袋多個(gè)身子,功率模塊與智能模塊之間的這種線性連接一個(gè)比較大的問題就是會(huì)增加“單點(diǎn)故障”的概率,而功率模塊與智能模塊綁在一起,就很好地避免了這些問題。
3、ARRAY系列模塊化UPS的集成性比較高。我們從市場上獲取的信息及參數(shù)比較得出,山特第三代模塊化電源解決方案ARRAY MP可以集UPS單元、配電、監(jiān)控、防雷、變壓器和電池于一體,一個(gè)機(jī)柜就是一個(gè)整體解決方案。同時(shí),ARRAY MP安裝靈活,既可以塔式安裝,也可以直接置于用戶空置的機(jī)柜內(nèi),對(duì)于占地面積的考量要小于其他機(jī)器。
近年來,N+X冗余模塊化UPS發(fā)展很快,很多UPS制造商也很看重這種結(jié)構(gòu)方式所蘊(yùn)含的巨大價(jià)值,模塊化的概念也逐漸被消費(fèi)者所接受,一時(shí)間泥沙俱下、魚龍混雜。筆者提醒各位消費(fèi)者,切不可輕信廠商的一面之詞,模塊化UPS是好,但選購之時(shí)要詳細(xì)考察企業(yè)的資質(zhì):所生產(chǎn)的是否是真的模塊化冗余UPS?何時(shí)開發(fā)的?技術(shù)成熟度如何及是否存在較多的成功案例等等,以免造成不必要的損失。
評(píng)論