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什么是直流UPS不间断电源(DC UPS)

意外的电源中断和波动可能会中断运营、损坏敏感设备并导致停机。这些挑战对于负责设计可靠系统的工程师来说再熟悉不过了。一致的电力传输是必要的。提供稳定性、保护性和可靠性的解决方案。直流UPS不间断电源(DC UPS)提供了这一点。


一、什么是直流UPS不间断电源:

直流UPS不间断电源是一种电力系统,可在主电源中断时提供不间断的直流电。这种备用电源解决方案可使重要设备和系统不间断运行。直流UPS不间断电源系统通常用于需要恒定功率流的应用。直流UPS不间断电源(DC UPS)在提供稳定、可靠的电压,通常范围为12V至48V或更高。

直流UPS不间断电源(DC UPS)系统的主要组成部分是:

整流器:该设备将来自主电源的输入交流电源转换为直流电源。

电池系统:电池在停电期间提供备用电源。

控制器:控制器监控系统的性能并管理各个组件之间的作。

配电系统:配电系统将电力从UPS分配到各种连接的负载或设备。

外壳:这可以保护内部组件免受环境因素的影响。机柜通常是机架安装或架式安装。


二、直流UPS不间断电源(DC UPS)如何工作:

系统运行方式如下:

主电源输入:直流UPS不间断电源(DC UPS)从主电源接收能量并将其转换为设备所需的特定直流电压。直流通过滤波器以消除任何干扰,从而获得稳定的直流输出。

电池充电:当系统使用主电源运行时,直流UPS不间断电源(DC UPS)为其内部电池充电。这些电池储存能量,以便在停电期间用作备用电池。

自动切换到电池供电:如果主电源出现故障,直流UPS不间断电源(DC UPS)会立即切换到备用电池,为连接的设备提供不间断电源。

恢复正常运行:当主电源恢复后,直流UPS不间断电源(DC UPS)切换回主电源并为电池充电。

有些装置具有电池管理系统(BMS),用于监控和控制电池充电和放电。它可以防止过度充电或深度放电,从而降低电池性能或造成损坏。BMS还提供电池健康状况和容量状态,可以帮助您计划更换或维护。


三、直流UPS不间断电源(DC UPS)与交流UPS不间断电源:

直流和交流UPS不间断电源系统在停电期间提供不间断电源,但其功能、应用和设计可满足不同的要求。


1.电源输入和转换:

直流UPS不间断电源(DC UPS)直接使用直流电源运行。此外,该电源直接向连接的设备提供直流电源,无需交流到直流转换。这简化了电力供应链,减少了能量损失,提高了效率。

交流UPS不间断电源使用来自电网的交流输入。它依靠双重转换,将交流电整流为直流电为电池充电,然后为连接的设备充电回交流电。


2.应用和复杂性:

直流UPS不间断电源(DC UPS)非常适合设备使用直流电源运行的环境。示例包括:

电信系统

工业控制系统

交流UPS不间断电源适用于设备需要交流电源的应用,例如:

为计算机和服务器供电的办公环境。

医疗系统

直流系统由于其单一电源转换过程而具有更简单的设计。这降低了组件故障的风险并简化了维护。由于双转换过程,交流装置更加复杂。这会使故障排除和维护稍微复杂一些。


四、直流UPS不间断电源(DC UPS)的优势:

以下是使用直流电源的优点:

1.电力连续性:在许多行业中,短暂的中断可能会导致严重问题。例如,电信停电可能会中断通信网络,导致延迟或数据丢失。

2.电压一致性:直流电源为连接的设备提供一致、稳定的电压。稳定电压可以保护组件免受损坏。

3.电源干扰保护:浪涌、尖峰和噪声可能会损坏连接的设备。封闭的滤波器减少了可能干扰敏感设备的电噪声和谐波。

4.合规性:在许多行业中,遵守电源可靠性标准是不容谈判的。无论是满足医疗还是工业安全法规,直流UPS不间断电源(DC UPS)都能确保系统保持运行和合规。


五、如何选择直流UPS不间断电源(DC UPS)系统:

以下是选择系统时要关注的事项。


1.预算和成本效率:

从长远来看,预先投资更高质量的系统可以节省资金。除了初始购买外,还要考虑以下费用:

安装;

维护、修理和更换;

能效;

项目管理;

性能监控;

集成到现有系统中。


2.评估电力需求:

确保直流UPS不间断电源(DC UPS)符合设备的电压和电流规格。考虑UPS不间断电源在停电期间应供电多长时间。医院中的关键系统可能需要几个小时的备份,而较小的设置可能只需要几分钟即可安全关闭设备。


3.电池容量和性能:

与铅酸电池相比,锂离子电池具有高能量密度和更长的使用寿命。此外,寻找具有快速充电时间和稳定放电率的电池,以应对长时间停电或频繁的电源干扰。还可以研究带有嵌入式传感器的智能电池的电源,这些传感器可以读取、监控和提供电池健康状态。


4.环境考虑:

选择UPS不间断电源系统时,请评估它在所需的环境中的工作方式。请记住以下因素:

温度:高温会降低电池效率和使用寿命。选择具有可以调节温度的组件的系统。

能源效率:检查UPS不间断电源是否排放温室气体。有助于减少能源使用的选项。

空间限制:一些直流UPS不间断电源(DC UPS)系统结构紧凑,而其他直流UPS不间断电源(DC UPS)系统可能需要更多的安装和维护空间。


5.可靠性和定制选项:

寻找可靠的设备,允许根据自己的特定需求定制功能:

可靠性:选择具有可靠记录的产品设计商和制造商。他们通常生产能够以最短的停机时间处理电源干扰并减少对环境的影响的系统。

定制选项:千赫兹提供针对特定行业或应用量身定制的定制电源解决方案。这可能包括定制电压范围、运行时功能或与现有系统中的集成。


6.保修和支持服务:

支持和保修服务对于最大限度地减少停机时间和确保平稳运行至关重要。寻找提供以下功能的系统:

全面保修:涵盖关键部件的维修或更换

技术支持:在发生故障时能够获得响应迅速的客户服务或现场帮助