แหล่งจ่ายไฟสำรองคืออะไร? ทำไมเราถึงต้องการมัน? เราจะเลือกอย่างไร?
ในยุคปัจจุบันของการใช้สารคณิตอย่างครบถ้วน ธุรกิจมีความต้องการที่สูงขึ้นต่อเนื่องต่อความมั่นคงของไฟฟ้า การตัดไฟฟ้าชั่วคราวอาจทําให้ระบบหยุดหรือสูญเสียข้อมูลและพลังงานสํารองที่น่าเชื่อถือ ได้กลายเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการดําเนินงานของบริษัทในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เครื่องไฟฟ้าที่ไม่มีการหยุดยั้ง ได้ได้รับความสนใจอีกครั้ง แต่มีหลายรุ่นและความแตกต่างในการชี้แจงในตลาดตั้งแต่ตึกและรากติดตั้งถึงเวลาให้พลังงานและสํารองที่แตกต่างกันบทความนี้เริ่มจากหลักการของ UPSวิเคราะห์อย่างลึกซึ้งโครงสร้างการดําเนินงานและจุดเลือกของ UPS, และช่วยให้บริษัทได้เลือกอย่างรวดเร็ว การตอบสนองความต้องการของตนเอง
UPS (Uninterruptible Power Supply) เป็นอุปกรณ์ที่เก็บพลังงานที่สามารถให้พลังงานไฟฟ้าทันทีในกรณีที่เกิดความผิดปกติหรือขาดไฟฟ้าในระบบพลังงานหลักมันสร้างวงจรแปลงพลังงานและการเก็บพลังงานผ่านแบตเตอรี่ภายในสําหรับเซอร์เวอร์และอุปกรณ์เครือข่ายที่ต้องการคอมพิวเตอร์ความหนาแน่นการมี UPS เท่ากับการมีพลังงานสํารอง, การบรรลุเส้นป้องกันพลังงานสําหรับการดําเนินงานอย่างต่อเนื่องที่มั่นคงและความปลอดภัยของข้อมูล
- ป้องกันการสูญเสียข้อมูลและการหยุดระบบ: เมื่อระบบ UPS สังเกตความผิดปกติของพลังงาน มันสามารถเปลี่ยนไปใช้พลังงานแบตเตอรี่ภายในล้านวินาทีการอนุญาตให้เซอร์เวอร์และอุปกรณ์เก็บข้อมูลทํางานต่อ.
- ปรับความแรงกระตุ้นและกรองเสียง: ผ่านกลไกการแก้ไขและการพลิกระบบ UPS ออกกระแสที่คงที่, ป้องกันความเสียหายของเครื่องมือที่เกิดจากความแรงกระตุ้นและการแทรกแซง.
- ขยายอายุการใช้งานของอุปกรณ์: ลดผลกระทบของวงจรการเปิด / ปิดไฟฟ้าบ่อย ๆ และแรงกระตุ้นต่อองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์, รักษาการทํางานที่มั่นคงในระยะยาว
- รับประกันการสํารองข้อมูลได้อย่างเรียบร้อย: เมื่อการขาดไฟฟ้าเกินเวลาที่ใช้ในการแบกภาระ ระบบ UPS สามารถออกสัญญาณเตือนโดยอัตโนมัติและช่วยในการปิดระบบอย่างปลอดภัยการป้องกันความเสี่ยงของการเสียข้อมูลหรือการสูญเสียไฟล์.
หลักการหลักของ UPS คือการรับประกันการจําหน่ายพลังงานอย่างต่อเนื่องUPS ปรับปรุงและกรองความแรงดันของอุปกรณ์พร้อมกัน (เพื่อป้องกันความไม่เสถียรของความดันหรือการกระตุ้น) และชาร์จแบตเตอรี่ภายใน. อย่างไรก็ตาม, ในกรณีของการตัดไฟฟ้าหรือความผิดปกติของแรงดัน, UPS จะเปลี่ยนไปใช้พลังงานแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติภายในมิลลิวินาที.แล้วอินเวอร์เตอร์ก็เปลี่ยน DC กลับเป็น ACซึ่งเรียกว่าการแปลงสองครั้ง ซึ่งส่งผลให้เกิดคลื่นไซน์ออกที่สะอาดและไม่ดังมากUPS สามารถดําเนินการได้อย่างราบรื่นในขณะของการตัดไฟฟ้าจากสายไฟฟ้าเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงของการสูญเสียข้อมูล หรือการเริ่มต้นอุปกรณ์ใหม่
UPS ออนไลน์ หรือที่รู้จักกันในนาม UPS การแปลงสองแบบ มีระดับการป้องกันสูงสุดในหมู่สามประเภทจะถูกแก้ไขและแปลงเป็นพลังงานแบบ DC, แล้วเครื่องแปลงจะส่งพลังงาน AC ที่สะอาดและมั่นคงไปยังอุปกรณ์สําหรับการใช้งาน. เมื่อพลังงานจากสายไฟฟ้าถูกตัด, UPS จะเปลี่ยนไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ภายในทันทีเนื่องจากความตึงเครียดคงที่และการกรองไม่มีการช้าในการแปลงในกระบวนการทั้งหมด และระบบสามารถดําเนินการได้โดยไม่หยุด
UPS ประเภทนี้สามารถกรองเสียงไฟฟ้าและการกระตุ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยให้คุณภาพความดันสะอาดที่สุดและมักจะใช้ในสภาพแวดล้อม เช่น ห้องโทรคมนาคมอุปกรณ์การแพทย์ หรือศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ ที่ต้องการพลังงานที่มีคุณภาพสูงสุด
ออฟไลน์ UPS หรือเรียกอีกชื่อว่า Backup UPS โดยปกติจะอยู่ในโหมดการรอคอย และเริ่มการให้พลังงานแบตเตอรี่ภายในเมื่อมีการขาดไฟฟ้าหรือความดันผิดปกติเนื่องจากความจําเป็นในการเปลี่ยนระหว่างกระบวนการเปลี่ยนมีการออกแบบโครงสร้างที่เรียบง่าย ขนาดเล็ก น้ําหนักเบา และราคาถูก เหมาะสําหรับคอมพิวเตอร์ครัวเรือนทั่วไปเครื่องใช้สํานักงาน, หรือสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค และไม่ต้องการสภาพแวดล้อมการใช้งานที่มั่นคงสูง
ออนไลน์อินเตอร์เอ็กซ์พีเอส อินเตอร์เอ็กซ์พีเอส ออนไลน์และออฟไลน์และอินเวอร์เตอร์จะทํางานเป็นชาร์จแบตเตอรี่เมื่อวอลเตจไฟฟ้าที่ผิดปกติหรือการตัดไฟฟ้าถูกตรวจพบ UPS จะเปลี่ยนไปใช้ไฟฟ้าแบตเตอรี่ทันทีอินเวอร์เตอร์จะแปลงปัจจุบันตรง (DC) ในแบตเตอรี่ในปัจจุบันสลับ (AC) และผลิตมันไปยังปลายของภาระกระบวนการแปลงทั้งหมดเร็วกว่าออฟไลน์และจะไม่ส่งผลกระทบต่อการทํางานของอุปกรณ์
เมื่อเปรียบเทียบกับระบบออนไลน์ที่ดําเนินการแปลงแบบสองแบบอย่างต่อเนื่อง มันใช้พลังงานน้อยกว่า และมีประหยัดกว่า ทําให้มันถูกใช้ในระบบโฮสต์เซอร์เวอร์ของบริษัทขนาดเล็กและกลางตู้เครือข่าย, อุปกรณ์การสื่อสาร และสาขาอื่น ๆ ที่มีความต้องการความมั่นคงของพลังงานที่ปานกลาง
เมื่อเลือกระบบประปาพลังงาน UPS ที่ไม่หยุดยั้ง นอกจากการพิจารณาประเภทของ UPS แล้ว มันยังสําคัญที่จะเข้าใจคุณสมบัติพลังงาน, ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ และความปลอดภัยที่ได้รับการรับรอง.เครื่อง UPS แบบต่าง ๆ มีความแตกต่างในความจุของพลังงาน, เวลาสํารอง, และด้านอื่น ๆแนะนําให้ประเมินความต้องการการใช้งาน UPS จริงๆ จาก 4 จุดหลักต่อไปนี้ ก่อนการซื้อ.
เมื่อเลือก UPS มันสําคัญที่จะรู้ความจุที่ต้องการของ UPS ก่อน หากความจุของ UPS ใหญ่เกินไป มันจะทําให้เสียค่าใช้จ่ายมันอาจทําให้ขาดไฟฟ้า หรือปิดอัตโนมัติ เนื่องจากความอ้วน.
ความจุของ UPS ปกติแสดงออกใน kVA (kilovolt ampere) หรือ kW (kilowatt)แนะนําให้กําหนดพื้นที่ในการขยายขนาดประมาณ 20% ถึง 30% จากการใช้พลังงานทั้งหมดของเซอร์เวอร์หรืออุปกรณ์เครือข่าย เพื่อป้องกันการเก่าแก่ของแบตเตอรี่หรือการขยาย.
นอกจากนี้ เนื่องจากกําลังผลิตจริงของ UPS เป็นประมาณ 80% ซึ่งหมายความว่า 10kVA เท่ากับเพียง 8kW (ปัจจัยกําลัง 0.8)
ค่าความปลอดภัยที่เก็บไว้ → 15 * 1.25 = 19kW
เปลี่ยนความจุ UPS → 19 ÷ 0.8=ประมาณ 24kVA
ดังนั้นจึงแนะนําให้เลือก UPS ที่มีความจุ 24kVA หรือมากกว่า เพื่อให้การทํางานมั่นคง
ระยะเวลาสํารองของ UPS ขึ้นอยู่กับความจุของแบตเตอรี่และอัตราการโหลดขณะที่สํารองระยะยาว (มากกว่า 30 นาที) สามารถรองรับการทํางานต่อเนื่องสูตรคํานวณเวลาสํารองคือดังนี้:
นาทีสํารอง = ความจุของแบตเตอรี่ x ความแรงดันของแบตเตอรี่ x ประสิทธิภาพ UPS ÷ ความจุของภาระ x 60
หากความจุของแบตเตอรี่ใหญ่กว่า, ความจุของน้ํามันต่ํากว่า, และประสิทธิภาพของ UPS มากกว่า (เช่นออนไลน์อินเตอร์เอ็กซ์), เวลาสํารองจะยาวนานกว่า.
นอกจากนี้ ประเภทแบตเตอรี่ยังเป็นหนึ่งในปัจจัยสําคัญในการเลือก UPS ปัจจุบันอัตราการใช้แบตเตอรี่กรดหิน chiếmประมาณ 63% ของตลาดและอัตราการใช้งานของแบตเตอรี่ลิตยูเป็นประมาณ 27% ของตลาดแบตเตอรี่กรดหินมีราคาถูกและรักษาง่าย เหมาะสําหรับห้องคอมพิวเตอร์ทั่วไปและบริษัทขนาดเล็กและขนาดกลาง แต่มีปริมาณมากและอายุการใช้งานประมาณ 3-5 ปีแบตเตอรี่ลิตยูมีประสิทธิภาพการชาร์จและการปล่อยของดีเยี่ยมราคาซื้อครั้งแรกค่อนข้างสูง แต่ยังเป็นทางเลือกที่ดีสําหรับการใช้งานระยะยาว
UPS ต้องตรงกับความแรงดัน, จํานวนเฟส, และความถี่การออกของปั๊มพลังงานในสถานที่.ขณะที่ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่หรืออุปกรณ์อุตสาหกรรมมักใช้พลังงานสามเฟสเพราะฉะนั้น, เมื่อทําการซื้อ, มันเป็นสิ่งสําคัญที่จะยืนยันความแรงดันของ UPS, ไม่ว่าจะเป็นการสนับสนุนพลังงานระยะเดียวหรือสามระยะ, และความถี่ผลิต.บางรุ่นที่ทันสมัย มีการปรับความแรงดันเป็นอัตโนมัติ และรองรับหลายระยะหากมีความต้องการ บริษัทก็สามารถเลือกตามความต้องการของตนเองได้
หลังจากที่ UPS เป็นเส้นแรกของการป้องกันในระบบพลังงาน ดังนั้นจึงแนะนําให้ตรวจสอบว่ามันมีความปลอดภัยและคุณภาพระดับสากลเมื่อเลือกมาตรฐานทั่วไปรวม IEC (คณะกรรมการไฟฟ้าเทคนิคสากล), UL (มาตรฐานความปลอดภัยของสหรัฐอเมริกา) และ CE (การรับรองของสหภาพยุโรป) ซึ่งสามารถใช้ในการสังเกตว่าระบบ UPS ตอบสนองมาตรฐานความปลอดภัยในแง่ของความปลอดภัยทางไฟฟ้า ความต้านทานความร้อนความทนทานต่อไฟ, และความเข้ากันทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC)
วิธีการติดตั้งของ UPS ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น Rack Mount และ Tower ซึ่งมีความแตกต่างในการออกแบบปริมาณ, ความยืดหยุ่นในการติดตั้ง และสาขาที่ใช้ได้ โดยทั่วไปเมื่อเลือกปกติจะให้ความสําคัญกับสองประเด็นต่อไปนี้:
UPS ที่ติดตั้งบนราคเป็น UPS ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสําหรับห้องคอมพิวเตอร์และตู้เซอร์เวอร์ สามารถติดตั้งได้ในระดับแนวราบในราคขนาด 19 นิ้ว โดยมีการบูรณาการสูงและการจัดการสายที่เรียบร้อยทําให้มันเหมาะสมสําหรับสิ่งแวดล้อม IT ที่ต้องการการจัดการกลางคุณลักษณะของ UPS ที่ติดตั้งบนราค คือมีขนาดเรียบ, สามารถต้อนหลายชั้น, และมักจะตั้งค่าพร้อมกับสวิทช์, อุปกรณ์การเก็บข้อมูล, ฯลฯ ภายในตู้,ซึ่งสามารถประหยัดพื้นที่พื้นดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ และดําเนินการบํารุงรักษาแบบโมดูล. 1U หน่วยติดตั้ง rack คือ 44.45mm. เมื่อติดตั้ง, ความสนใจควรได้รับการกําหนดความสูงของตู้. ในกรณีของตู้เล็กและตู้ติดตั้งผนัง,ความสนใจพิเศษควรได้รับการชําระให้ความลึก UPS เหมาะสําหรับการติดตั้งในตู้เรียบร้อย.
UPS ประเภทหอคอย ใช้การออกแบบตั้งตรงคล้ายกับคอมพิวเตอร์โฮสต์ในลักษณะ และสามารถวางโดยอิสระโดยไม่ต้องใช้ตู้ ทําให้การติดตั้งยืดหยุ่นกว่าตู้เหมาะสําหรับการจัดตั้งในสํานักงานทั่วไป, เคาน์เตอร์ขายปลีก, ห้องปฏิบัติการ, และสภาพแวดล้อมอื่น ๆ, ไม่จํากัดด้วยขนาด rack หากพื้นที่กว้างขวางและอุปกรณ์แพร่กระจาย, UPS หอคอยจะเป็นทางเลือกที่ง่ายดาย
หากอุปกรณ์ได้รับการกลางในตู้เซอร์เวอร์และการติดตามและการจัดการพลังงานกลางที่จําเป็น,UPS แบบนี้รองรับการแลกเปลี่ยนร้อนและสามารถติดตามได้อย่างมีประสิทธิภาพกับระบบจัดการศูนย์ข้อมูลทั่วไป. UPS ที่ติดตั้งในราคใหม่มักถูกผสมคู่กับระบบแบตเตอรี่ลิธีียมที่มีประสิทธิภาพในการปล่อยไฟฟ้าและอายุการใช้งานที่สูงกว่า โดยเฉพาะที่เหมาะสําหรับศูนย์ข้อมูลหรือห้องบริการเมฆUPS หอคอยด้านอีกด้าน มีพื้นที่ติดตั้งที่ยืดหยุ่นมากขึ้น ผลการระบายความร้อนที่ดีขึ้น และที่สําคัญกว่านั้น ราคาถูกกว่าเหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมที่มีพื้นที่กว้างขวางและขอบการติดตั้ง.
ตลาด UPS ยังคงเติบโต โดยจะถึง 8.63 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2025 ตามการวิจัยของ Research Nester โดยมีอัตราการเติบโตที่คาดว่า 8%อัตราการเติบโตรายปีถูกส่งผลกระทบจากการคิดเลขความหนาแน่นสูงและการก่อสร้างศูนย์ข้อมูลขอบ, ทําให้ UPS ลิทธิียมไอออน, สถาปัตยกรรมโมดูล, และความหนาแน่นของพลังงานสูงออกแบบแนวโน้มหลัก.ต่อไปนี้เป็นภาพรวมของแนวโน้มการพัฒนาของผู้ผลิต UPS ที่มีชื่อเสียงระดับนานาชาติและผู้ผลิต UPS จากจีน:
ตลาด UPS ทั่วโลกเป็นหลักโดยบริษัทขนาดใหญ่ไม่กี่ราย โมเดลหลักของพวกเขาใช้การออกแบบแบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนลดขนาดและน้ําหนักเกือบครึ่ง เมื่อเทียบกับรุ่นนํา-กรดแบบดั้งเดิม, ให้ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้นและความสามารถในการชาร์จอย่างรวดเร็ว, ทําให้พวกเขาเหมาะสมเป็นพิเศษสําหรับ MicroData Center และการจัดจําหน่ายคอมพิวเตอร์ขอบ.ผู้ผลิตรายใหญ่ของโลกยังเน้นการติดตามเมฆ, ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และการออกแบบแบบโมดูลที่สามารถปรับขนาดได้ เพื่อรองรับความต้องการการขยายในระยะยาวของผู้ใช้ธุรกิจในสาขา UPSการพัฒนาของผู้ผลิตระดับนานาชาติที่สําคัญแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า การมุ่งเน้นการแข่งขันของแบรนด์ระดับนานาชาติได้เปลี่ยนจากฟังก์ชันสํารองที่ง่าย ๆ ไปยังฟังก์ชันที่มีความฉลาดการบริหารแบบโมดูลที่ประหยัดพลังงาน และติดตามผ่านคลาวด์
ตลาด UPS ของจีนได้กลายเป็นศูนย์กลางระดับนานาชาติ นอกจากแบรนด์ระดับนานาชาติที่เปิดสาขาในประเทศจีนผู้ผลิตในท้องถิ่นยังแสดงความสามารถในการแข่งขันที่แข็งแกร่งในภาค UPS ขนาดเล็กและขนาดกลางผู้ผลิต UPS ในท้องถิ่นบางคนได้มีส่วนร่วมอย่างลึกซึ้งในธุรกิจและอุตสาหกรรมในประเทศให้บริการสินค้าที่หลากหลาย รวมถึง UPS ออนไลน์ระยะเดียวและระยะสาม และ UPS แบบโมดูลพวกเขาบูรณาการแพลตฟอร์มการจัดการพลังงานเพื่อบรรลุการจัดการพลังงานที่ฉลาด โดยใช้โปรโตคอลการติดตาม AI และ IoT การสื่อสาร
นอกจากนี้ ผู้ผลิต UPS ในท้องถิ่นบางคนยังมุ่งเน้นในตลาด SME และตลาดบูรณาการระบบในประเทศและต่างประเทศการให้บริการ UPS ที่ติดตั้งในราคและแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้น พร้อมข้อดีของการสนับสนุนโปรแกรมผ่านการวิจัยและพัฒนาในท้องถิ่นในไต้หวัน และการผลิต OEM ทั่วโลกทําให้พวกเขามีความยืดหยุ่นและการแข่งขันมากกว่าผู้ผลิตระดับนานาชาติในแง่ของการควบคุมค่าใช้จ่ายและการบริการทันเวลา.
ซึ่งแสดงให้เห็นว่า การพัฒนาของตลาด UPS ของจีน ก็กําลังเปลี่ยนจากแนวทางที่เชิงฮาร์ดแวร์เป็นประเพณีไปสู่ขั้นตอนใหม่ของการบูรณาการจัดการพลังงานที่ฉลาดและบริการท้องถิ่น
เนื่องจากความต้องการในการคํานวณ AI ขององค์กรยังคงเพิ่มขึ้น การสูญเสียข้อมูลและการหยุดทํางานของระบบที่เกิดจากการขาดไฟฟ้าจะเป็นปัญหาสําคัญสําหรับการดําเนินงานในอนาคต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในศูนย์ข้อมูล ห้องเซอร์เวอร์,และสภาพแวดล้อมไอทีที่สําคัญ ระบบ UPS แบบดั้งเดิม ที่ให้บริการสํารองเพียงระยะสั้น แต่ขาดความสามารถในการปรับความตึงเครียด ประหยัดพลังงาน และการติดตามทางไกลจะมีปัญหาในการตอบสนองความต้องการของพื้นฐานที่ทันสมัยระบบไฟฟ้าออนไลน์ UPS ที่ไม่ขาดแคลนแบบมืออาชีพของ TAFENG ได้ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาจุดเจ็บปวดเหล่านี้สถาปัตยกรรมออนไลน์การแปลงสองครั้งและการออกแบบผลิตสูงที่มีปัจจัยพลังงาน 1.0 รับประกันเวลาโอนไฟฟ้าที่ไม่มีค่าใช้จ่าย และให้คุณภาพพลังงานที่สะอาดและมั่นคง การออกแบบที่ติดตั้งบนราคและแบบยืนอิสระรองรับการจัดการแบตเตอรี่ที่ฉลาดระบบควบคุมซ็อตที่สามารถวางโปรแกรมได้, และอินเตอร์เฟซการสื่อสารหลายอย่าง ทําให้ผู้บริหารสามารถติดตามสถานะของอุปกรณ์และข้อมูลการบริโภคพลังงานได้ตลอดเวลาผ่าน ViewPowerรวมกับตู้เซอร์เวอร์ที่ติดตั้งบนเรคของ TAFENG และคําตอบในการกระจายพลังงานมันสร้างสภาพแวดล้อมการจัดการพลังงานแบบโมดูลใช้บริการทางระบบ UPS ออนไลน์มืออาชีพของ TAFENG เพื่อสร้างระดับการคุ้มครองพลังงานและประสิทธิภาพพลังงานสูงสุดสําหรับศูนย์ข้อมูลและระบบเครือข่าย / เซอร์เวอร์ขององค์กรของคุณ.
