通讯行业首现革新苗头 UPS重振变革之路

    今年3月，中恒电气（002364）发布公告，将投资5565万元超募资金用于高压直流电源系统（HVDC）产业化项目。UPS行业标准的主要起草人张广明，将直流UPS替换掉传统UPS（即交流UPS）。 

    据分析，HVDC在数据业务领域替代UPS是大势所趋，2015年以后HVDC将会占领80%的UPS份额。这将会对UPS行业造成很大的影响，科华恒盛是国产UPS中的佼佼者，其绝大部分收入来自UPS。而国内UPS厂商近2000家，这些企业的饭碗也会受到影响。 

    1939年出生的张广明毕生都在和电源打交道，自1964年毕业于中国科学技术大学自动化系计算机专业后，即在中国科学院计算技术研究所电源研究室工作，是行业资深专家，目前为中国电源学会副理事长和专家委员会主席。 

    张广明认为，UPS产生的背景是由于电子元器件耐压能力不够，早期的计算机设备内置输入电源必须经过变压器，这就决定了计算机必须由交流电供电，而如今随着半导体器件的耐压和开关性能的提高，计算机内都采用了不带工频变压器的开关电源。 

    这正是专家们推广直流UPS新理念的重要前提。中恒电气工作人员接受证券时报记者采访时也表示，HVDC可以推出是由技术进步带来的，以前终端设备都采用交流电运行，现在采用直流电亦可。 

    传统UPS溃口自通信系统打开，自有原因。国内最早探索用直流UPS替代传统UPS的就是中国电信江苏分公司，通讯系统率先试用直流UPS的原因是，通讯设备是用直流48V供电，如果UPS是直流供电，可省去很多麻烦。中恒电气所生产HVDC，2009年6月份在中国电信江苏无锡公司开始试用，随后相继在江苏省扩大试用范围，目前已有50多个局站成功使用。 

    2010年3月工信部在杭州召开了全国电源会议，大力推广使用HVDC。中恒电气表示，据有关行业研究机构和专家预测，2010年HVDC在三大通信运营商将开始试用推广，随后会在其他行业的数据业务领域逐步推广。 

    中银国际分析师韩玲认为，HVDC在通信领域的市场潜力大，该电源可以完全取代传统的交流供电UPS。目前通信领域UPS每年新增采购额60亿左右，其中可被HVDC替代的约占70%，相同功率下HVDC的售价约为UPS的70%，目前市场上只有中恒电气、艾默生和中兴通讯（000063）进入，短期内这三家企业将瓜分这个市场。

    山东大学教授、中国电源学会理事及交流电源专委会主任李建明认为，改变现状并不难，可以在设备出厂前安装上直流交流通用电源，为直流UPS提供运行环境。“技术上没难度，成本也不高。”李建明同时还是山东山大华天科技股份有限公司总工，一直从事电力电子技术应用研究。 

    ICTresearch咨询公司总经理吕天文认为，推广直流UPS关键要看政策，在行政手段下直流UPS马上就可推开。 

    李建明的一个担忧，来自直流UPS所用断路器。交流电容易灭弧，而直流电则不同，一个250伏的交流断路器，只能断开28伏的直流电，这就对断路器要求非常高，目前要求使用直流断路器的，80%由交流断路器替代，因为直流断路器贵且采购不便，需要到生产厂家定做。 

    “我们做过实验，断路器无法断掉直流电，一旦起火将一直燃烧下去，直到备用电源储能耗尽，灭火器根本不起作用。” 李建明认为，这将是直流UPS不得不重视的安全隐患。不过，对于这一点，张广明告诉证券时报记者，这的确是一个值得重视的难题，但是已有解决技术。 

    另外一个难题则来自市场，吕天文表示：“企业没有动力去推动直流UPS，同样是10KVA的UPS，交流UPS可以卖10万元，直流UPS只能卖6万元。” 

    这也就容易理解，为何中恒电气会积极推出直流UPS，该公司是UPS行业的陌生来客。同时也不难理解，科华恒盛为何并无进入直流UPS打算。科华恒盛董秘林晓浙表示，截至目前公司还没有做直流UPS的打算，“我想两种产品各有存在空间和价值，关键看市场如何，我们还会专心做传统UPS。”科华恒盛深扎金融领域，在通讯领域优势并不明显，或是其不着急进入的原因之一。 

    吕天文认为，直流UPS技术简单，一旦推广，传统UPS厂商将可很快进入，外资电源厂商如艾默生、中达电通等早已做好准备。中恒电气工作人员表示，HVDC在技术上没有壁垒，竞争将在商业环节展开。 

    林晓浙同时还表示，关于传统UPS是否会被直流UPS取代，业内专家尚无一致看法。 

    李建明认为， 直流UPS还是一种处于试验阶段的正在探索的技术，技术上没有创新，和电力操作电源原理相似。但他坚信这种技术路线将前途光明，“纯粹从技术上看，传统UPS的技术路线是不合理的。” 

    技术上，直流UPS有种种优势。交流UPS是将交流电转化为直流电，然后再转化为交流电输给终端设备。而直流UPS只需要将交流电转化为直流电，直接供给终端设备。由于节省了逆变器这个UPS中成本最高，最复杂的部件，交流UPS购置成本和运营成本可降低20%-30%，总效率提高12-15%，可节电8%左右，而且更容易管理、维护。 

    张广明认为，这还不是直流UPS最主要优点。“用UPS是为了防止停电，而现在UPS往往成为故障原因。”由于交流UPS结构复杂，元器件众多，很容易出现单点故障、还会出现两个谐波源，对电网和系统本身形成干扰，而直流UPS则可保证稳定性和可靠性，这对于电源要求高的数字机房和通讯系统尤为重要。 

    当前UPS供电系统可靠性不高是其自身无法改变的。张广明认为，传统UPS设计方案并没有给备用电源发挥作用的充分条件，备用电源要通过UPS最不可靠的环节逆变器向负载供电，这就造成备用电源供电途径的不可靠，为让备用能源供电更可靠，UPS供电系统不断复杂化，这是造成UPS结构臃肿、效率低下的根本原因。而在直流UPS中，备用电源可直接向负载供电，备用能源本身的可靠性比在传统系统中提高30倍。 

    尽管中国电信江苏公司探索使用直流UPS，但张广明认为，其设定的母线直流电压240伏并不科学，现在国际上通用的应为350-380伏。中国电信曾计划将之作为行业标准，但标准委员会并未采纳。 

    张广明认为，变革过程由技术应用需要决定，直流UPS将在5-10年内替代传统UPS。■