1.5　UPS的發展

UPS不間斷電源發展到現在，已經有了很多分支和種類，如EPS、變頻電源、逆變電源、工頻機型UPS、高頻機型UPS、模塊化UPS，等等。UPS也經過了四代的發展，現在進入高頻機時代。

■　第一代UPS電源—動態UPS。利用機械慣性儲能以及電動機、發電機的能量傳輸機制來提供短時間的不間斷供電。這種早期產品體積龐大、造價昂貴、噪聲巨大，猶如一個小型電廠。

■　第二代UPS電源—工頻UPS。有輸出變壓器，目前常用于功率較大、用電環境較差的場合。

■　第三代UPS電源—高頻UPS。高頻機型UPS的出現進一步提升了功率密度，由于去掉了輸出變壓器，因此體積減小了50%，重量也大為減少，從功能模塊上提升了維護性，縮短了MTTR。

■　第四代UPS電源—模塊化高頻UPS。高頻機技術的發展為UPS的模塊化架構提供了技術可能，模塊化的高頻UPS得以實現。模塊化技術使得UPS效率上了一個新臺階，同時采用了通信電源成熟的智能休眠功能，讓UPS系統始終處于最佳效率點。

隨著IT系統逐步走向集中管理（例如數據中心），UPS的應用將呈現以下趨勢：從單機向冗余結構變化，從注重系統的可靠性向注重系統的可用性變化，從單純的供電系統向保證整個IT運行環境變化等。隨著信息技術、電子技術、控制技術的發展，各種先進技術已廣泛應用在UPS中，UPS的技術將出現以下發展趨勢。

1．智能化

除完成UPS正常運行的控制功能外，可對運行中的UPS進行實時監測，對電路中的重要數據信息進行分析處理，從中得出各部分電路工作是否正常；在UPS發生故障時，能根據報警信息和監測數據及時進行分析，診斷出故障部位，并給出處理方法；及時采取必要的自身應急保護控制動作，防止故障擴大；完成必要的自身維護，具有交換信息的功能，可以隨時向計算機輸入或從聯網機獲取信息。

2．數字化

采用最新的數字信號控制器（DSP）加以數字化的霍爾傳感器，實現UPS系統的100%數字化運行。

3．高頻化

第一代UPS的功率開關器件為可控硅，第二代為大功率晶體管或場效應管，第三代為IGBT（絕緣柵雙極晶體管）。大功率晶體管或場效應管開關速度比可控硅要高一個數量級，而IGBT功率器件的電流容量和速率又比大功率晶體管或場效應管大得多和快得多，功率變換電路的工作頻率高達50kHz。變換電路頻率的提高，使得用于濾波的電感、電容以及噪音、體積等大為減小，使UPS效率、動態響應特性和控制精度等大為提高。

4．模塊化

模塊化UPS可實現UPS內的多模塊冗余并機運行，不需另外加設中央控制部件，負載均分，某一模塊出現問題時，負載自動轉移，維修可帶電熱插拔，大大提高了單臺UPS的供電可靠性。

5．集成化

電子技術和計算機技術的發展，使UPS的網絡管理可實現遠程監控，數字化電源控制技術使產品具備了定制功能，智能化的設計使其成為高度智能化的可監、可控和自適應的設備，UPS從過去的側重電氣性能指標、可靠性和質量方面，發展到統一標準、規范，進一步提高了UPS系統的可靠性、可用性、可管理性、可維護性和可擴展性。

6．綠色化

各種用電設備及電源裝置產生的諧波嚴重污染電網，而UPS是數據中心最大的諧波源。UPS除加裝高效輸入濾波器外，還需在電網輸入端采用功率因數校正技術，這樣既可消除本身由于整流濾波電路產生的諧波電流，又可補償輸入功率因數。目前主流UPS的輸入功率因數提高到接近于1，對電網的污染已降到了近似阻性負載的水平。