科华不间断电源（UPS）节能技术

    UPS(Uninterruptible Power Supply)意为不间断电源系统，它能够为负载提供连续稳定的电能。随着计算机、精密电子仪器等用电设备的普及以银行、电信、医院等重要场所对供电质量要求越来越高，UPS得到了广泛的应用，已经逐步发展成为高可靠、高性能、高度自动化的局部供电中心。但是随着UPS的大量使用，UPS对电网及环境造成的污染也渐渐显现出来。在环保意识日益强烈的今天，人们不断研究开发新的环保技术替代原有技术，使UPS逐步成为真正的绿色电源。

    厦门科华恒盛股份有限公司（简称科华公司）长期致力于节能环保UPS的技术开发和更新换代，倡导UPS的新概念。从科华UPS的角度来看，绿色的含义，即高效率、低噪音、低污染和低辐射，具体表现在：

（1）节省能源。这是由效率高决定的，当然，主要是指节省电能：一是主机效率高，节省UPS输入电能，二是主机发热量小，节省空调等用于环境调节的电能。

（2） 不污染自然环境。采用环境危害最小的原材料，如符合RoHS标准原材料、元器

件，实现工厂废物零排放。同时，节省电能必然节省用于发电设备的能源（如煤炭）资源，从而减少二氧化碳等有害气体的排放量。

（3）不污染电网环境。输入功率因数近似恒等于1，没有无功电流输入，不干扰电网，把输入谐波电流降到最低。降低电磁兼容特性，不干扰负载，实现人与设备和谐共处。

（4）采用节能电源技术，如功率因素校正技术、EMC电磁兼容技术等。

（5）、开发无污染能源系统，如太阳能、风能等。

功率因素校正技术

    目前很多类型的UPS产品输入为非线性用电方式，输入功率因数一般在0.7～0.85，整流器产生的输入电流谐波失真可达30%～50%。这将使得电网的电压波形受到干扰，电网配线的载荷能力下降，严重时可能导致该线路供电系统的震荡或者其他设备工作异常。因此，可以通过功率因数校正和电流谐波抑制技术，提高输入功率因数，减少对市电的污染。
　　对于高频机系统，科华公司一般采用专用IC、CPU以及DSP等技术实现交流电源的功率因数校正和电流谐波抑制，使输入功率因数达到0.95以上、电流谐波低于15%；对于功率较大的UPS，科华公司可以采用十二脉冲及有源功率因数校正等，输入谐波失真低于5％，功率因数达到0.99，有效减轻电网负荷，实现UPS电源输入的节能环保化设计。

EMC电磁兼容设计

    在绿色电源方面，电磁兼容特性是一个重要的衡量指标，指电子设备在电磁环境中正常工作的能力。如果在产品开发阶段解决电磁兼容问题，用户的投资费用为基数1来计算的话，那么在型号研制阶段解决时的费用可能为10，到批量生产时解决需要的费用可能达100，到现场安装时解决需要的费用可能上千或者无法解决。

    为了有效消除UPS自身的干扰，对于相对容易处理的辐射干扰，科华公司采用EMI滤波器加屏蔽装置设计来解决。科华大功率UPS的机柜内部各电路单元均有独立的屏障措施，具有十分优良的电磁屏蔽作用。既能防止自身电磁波的外泄造成对周边设备的干扰，又能够避免受到外来辐射的干扰，保证UPS可靠性地工作。并在输入、输出端设计了性能突出的EMI滤波器，可以有效地过滤指定波段的电波，从而消灭电网中出现的尖波和杂讯。

    UPS的抗干扰性主要体现在控制电路的抗扰性，科华公司采用先进的DSP数字化控制芯片直接产生高频PWM波对UPS逆变器进行控制，简化了UPS的控制电路，提高了控制的灵活性和稳定度。由于采用了全数字控制技术，避免了模拟控制所固有的硬件参数漂移等缺陷，保证了产品的一致性和可靠性。同时，所有的I/O口都有技术处理，良好的PCB布局设计，以及合理的电磁屏蔽措施，有效避免数字系统受到外界干扰，完全能够在为网络负载提供可靠电源保护的同时，实现安全、环保功能，确保UPS产品、环境和人的和谐共处。

MMBM电池管理技术

    蓄电池是UPS的心脏，一旦电池失效，再好的UPS也无法提供纯净稳定的不间断电源。目前的UPS一般使用免维护铅酸蓄电池，虽然克服了普通蓄电池需要定期补水的缺陷，但从环保意义上来看，这类电池不仅产生热量、排放酸气，并且在电池寿命终止时的处理也是十分棘手的问题。有效降低和避免电池环境污染是绿色UPS的一个关键问题。

    科华自主专利的智能化多模式电池管理技术，包括分阶段的充电技术、定期的电池检测和激活技术、电池均衡性检测技术以及电池放电模糊调节技术等，保证电池在充电和使用过程中对周围的环境影响最小，并且能有效延长电池的寿命，减少废旧电池对环境的污染。

智能风机调速技术

    UPS的主要噪音来源于逆变器变换时的高频器件、变压器声音以及风扇转动时产生的噪音。对于高质量的UPS，在设计中采用了20KHz以上的调制频率，超出了人耳的分辨能力，基本不存在可闻的音频噪音，因此，风扇的智能调速控制对整机产品的噪音就表现得十分关键。目前，科华高端UPS在该方面表现得十分出色，在小负载短期工作时基本上没有明显的可闻音频噪音，避免了以前老式UPS烦人的风机噪声。