不间断电源UPS发展的决定因素

    UPS电源的核心器件是逆变器。UPS电源的发展史其实就是采用不同逆变器器件的发展史。 

    早期UPS电源采用的是可控硅,这种UPS电源效率低,噪声大,体积庞大。第二代UPS电源采用了双极晶体管,其开关速度可以做到音频以上。这样降低了噪声,减小了体积,但由于双极晶体管容易造成二次击穿,于是采用MOSFET的第三代UPS电源产生了。但它的弱点是不易把UPS电源容量做得很大。1982年,日本三菱公司成功地研制出具有场效应的高频特性,栅板电压可控,驱动电流小,并具有双极晶体管的大电流处理能力等诸多特点的新型功率器件,即隔离栅型双极性晶体管(IGBT)。

    山特公司是首家将IGBT技术应用于UPS电源领域的厂商,为此UPS电源发生了一次巨大的变革,一改过去那种大而笨重的形象,同时使UPS电源实现智能化控制变成了可能。但若要进一步缩小UPS电源体积,提高逆变效率,改善UPS电源的各种输出特性,设计高频化的UPS电源就提到人们的日程上来,将逆变器的开关频率做到几万赫兹,使UPS电源实现高频化,这将是UPS电源的主要发展趋势。

    智能化是UPS电源的主要目标之一。只有智能化才可能对UPS电源本身各运行部件直至主要的元器件进行有效的监视,对已出现的故障有冗余措施处理,提高UPS电源的可靠度。随着计算机应用技术的普及以及当前全球信息网络建设的迅速发展,需要UPS电源提供安全、不中断的电源,对UPS电源提出了更高的要求。

    在局域网(LAN)中,用户经常要求服务器执行大量的数字计算和访问存储在服务器外设中的数据,这样服务器的操作将严重影响网络中所有其它活动节点的操作,所以服务器失效将危及整个网络。因此,网络管理要特别注意保证服务器运行的可靠性。早期在网络上运行UPS电源的方法是在服务器上运行一个软件代理,这种方法的可靠性不高。目前UPS电源软件中最为突出的进展是支持简单网络管理协议(SNMP),将一个SNMP适配器连接到UPS电源串行口上,UPS电源软件提供与通用网络管理系统(HPOpenview,IBMNetview和NovellNMS)互连接口。利用SNMP管理UPS电源需要建立一个UPS电源管理信息库(MIB)标准,UPS电源MIB就是可以从网络上收集有关UPS电源的大量信息。由INTERNET工程特别组规定的UPS电源MIB成为标准将可能发生变化。

    同时,UPS电源的软件产品可提供各种方式,如传呼机、FAX和E-MAIL向网络管理员报告各种消息,处理可能随时会发生的问题。为了减少能源浪费,可安排系统在周末关闭,星期一重新启动;另外,UPS电源软件能提供周期性的测试,保证UPS电源和电池的可靠性。

    目前,世界上一些主要UPS电源厂家竞争也象计算机公司一样设立了软件研发中心,并配有优秀的软件工程师。计算机技术在发展,计算机操作系统和通信协议的不断改进,需要提高和改善UPS电源的智能化技术来与之相适应。追求完美的UPS电源的智能化技术,将是UPS电源的发展潮流。

    综上所述,高频化和智能化将是UPS电源的主要发展方向。可以预计在不远的将来,UPS电源的体积将更为减小,性能更为优良,更具有人性化。■