国内外UPS产业及主要企业现状分析(3)

2020-04-17 07:16

网络化监控平台、电源管理软件、设备管理软件、输配电控制系统。开关零部件主要包括双向可控硅、控制电路、开关面板、真空断路器。机架部件主要包括输入、输出、应急旁路、人工维修支路等配线路和连线端子等。总体来说,功率零部件和显示通信零部件是UPS最核心的零部件,技术含量最高。目前,我国UPS产业链上游的各种零部件均有专业生产制造企业,但各零部件发展的层次不齐,尽管厂家较多,但高端电子零部件研发设计方面涉及不够,较多厂家的高端电子零部件还是主要依赖进口。 (二)产业链下游产业

UPS产业链下游产业的持续需求,是拉动UPS产业发展的核心驱动力。国民经济各行业发展都与UPS产业密不可分,信息、通信、金融、工业制造等产业及政府管理部门,都对UPS产品有较大需求。其中,个人用户一般使用小功率UPS产品;银行、证券等金融机构的网点,对中小功率UPS产品有较大需求量;金融、证券等金融机构总行、分行的数据中心以及信息产业、IT行业、交通、航空航天工业等行业的计算机信息系统、通讯系统、数据网络中心,一般使用中大功率UPS产品;电力自动化工业系统设备、远方执行系统设备、高压断路器的分合闸、继电保护、自动装置、自动化传动系统等,一般使用大功率或超大功率UPS产品。随着国民经济行业的不断拓展,未来下游行业的需求将会逐渐增

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加,前景广阔。

(三)配套服务产业

UPS配套服务产业主要包括检测认证、专业咨询、教育培训以及商贸流通等行业。UPS产品的生产、销售和出口都需要检测认证服务。目前,UPS产品的检测认证机构,主要有泰尔认证(检测)中心、地方质量计量监督检测中心等机构。此外,UPS产业相关的专业咨询、人才培训以及商贸流通,也是UPS产业发展的重要支撑。

(四)延伸产业

UPS的核心技术,也是太阳能光伏、风能、LED电源、开关电源、应急电源(EPS)、电子电力、电子信息等产业的核心技术,UPS产业的发展能够带动上述延伸产业的发展。

图1-2 UPS产业链示意图

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三、UPS产业发展趋势及前景 (一)国际UPS 技术发展趋势 1.高效率、高可靠性

由于IT 设备不断增多、用电量加剧、机房面积紧张、低耗节能需求等客观因素的存在,高效率、高可靠性的UPS 技术倍受关注。为提高UPS运行效率,高性能电力电子器件不断被研发成功并投入实际应用,如IGBT、MOSFET、GTR、智能功率模块IPM、MOS 控制晶闸管MCT 等,变流技术也需要随着电力电子器件而更新。此外,业界正逐步推广UPS 内部多模块冗余并联运行、甚至多台 UPS 组成的系统冗余运行技术,在并联运行中,当单一模块或单机发生故障时,其功能则自动转由冗余单元承担,大大提高了UPS 供电系统的可靠性。

2.大功率化、模块化

由于IT 行业迅猛发展,数据中心的数据量也在以爆炸式的速度持续增长,随之而来功率消耗增大。UPS一方面朝着更大功率的方向发展,另一方面为应对不间断电源容量分期扩充的需求,产品模块化已是不可阻挡的趋势。更个性化的用户需求、更庞大的数据中心规模及更高的维护成本使得UPS 已不再是单纯的不间断供电设备,针对不同行业领域的全套电源供应与管理解决方案才将倍受市场青睐。

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行业内针对模块化UPS解决方案基本形成了两个方向:一是单机冗余化,即通过多模块冗余并联构成大功率单相或者三相UPS,其可用性指标得到了质的飞跃;二是全模块化结构,即一个模块是一台完整的UPS,通过冗余并联直接构成中等功率UPS,在兼顾可用性指标的同时还具有良好的性价比。

3.高频化

相比传统的工频UPS,高频UPS运行效率更高、对电网的谐波污染及无功消耗极小,完全能够满足国内外相关电力行业的标准要求。此外,高频电能变换装置在减小磁性部件体积和重量、降低制造成本、遏制运行噪音、节能环保等方面效果显著,因此越来越受到用户认可。目前国内外主流厂商已逐步建立起完整的产品线,相继推出了高频大功率UPS产品,功率覆盖10KVA 到300KVA,成为UPS 技术发展的潮流。

就目前工频机UPS和高频机UPS技术的发展来看,在单机容量200kVA以下的高频机UPS产品已经体现出较大优势,尤其是在节能减排方面有更好的表现;而200kVA以上容量的UPS产品中,工频机仍然有一定优势,但经过多年了UPS厂商的不断努力,大功率的高频机UPS产品已经越来越完善,比如伊顿公司的高频机UPS单机容量已经做到1200kVA,而且故障率已经大幅降低完全可以和同级别的工

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频机抗衡,可靠性也得到了极大的提高。

4.数字化、智能化、网络化

数字化技术的优势在当今信息社会中愈加明显。在UPS 产品的研发和制造过程中采用全数字化技术可有效缩小产品体积、降低生产成本、提高产品的可靠性及针对用户需求的匹配性;而数字化控制技术则会在UPS 系统运行过程中准确及时地进行信号采样、处理、控制(包括电压电流环等)、通信等工作,并将各环节的控制参数优化统一后发送给UPS 综合控制单元,从而使UPS 系统的运行更 具效率,实现更简单、更稳定的通信与均流,并获取优良的电磁兼容指标。 智能化主要贯穿于UPS 系统的控制、检测与通信过程中,完全由计算机管理。计算机及其外设能自主应付一些可预见的问题,进行自动处理和调整,发出预警、告警信息等。

通信设施所处环境日趋复杂,增大了维护难度,对电源设备的网络化监控管 理提出了新的要求。网络化技术可通过对UPS 配置与计算机互连的软硬件接口,实现计算机网络系统及数据资料的双重保护、网络远程事件记录和监测控制、故障告警、参数自动测试分析等功能,使维护人员更为轻松、安全、高效地通过互联网进行数据查询、控制等维护工作。

5.绿色化、节能环保化

作为工业化、信息化建设的基础设备,UPS 产品正随着

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