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施耐德電氣UPS 55載輝煌歷程回顧(1964-2019):致敬過去擁抱“V”來

2019-6-3 15:29 來源: 科技快報網 原創資訊

雖然公共配電系統已經相當可靠,但研究表明,即使是在最完美的市電網絡下,也不可能完全滿足那些進行不間斷重要數據處理的設備的需求。市電電源有可能會引起設備的宕機和數據處理錯誤,這將給用戶帶來巨大的損失,面對這一情況,絕大多數公司都會選擇在公共配電系統與其關鍵負載之間安裝不間斷電源(UPS)系統。UPS系統的一個重要功能是“凈化”電力且不改變原始市電輸入的電壓、頻率和瞬態來保證關鍵負載設備的高可用性。

作為全球首臺UPS的締造者,施耐德電氣在過去的55年中創造了多個世界第一:研發并生產制造了世界第一臺靜態UPS、第一臺模塊化UPS、第一臺兆瓦級UPS、第一臺大功率全高頻IGBT UPS等等。施耐德電氣一直致力于用創新的技術和解決方案不斷提高UPS系統的可用性,能效,可維護性。同時,不斷降低UPS系統的擁有成本和復雜性。

1964年梅蘭日蘭(MGE)設計制造了全球第一臺三相UPS

全球第一臺靜態UPS于1964年誕生于梅蘭日蘭實驗室,從此,梅蘭日蘭開啟了UPS的不斷創新之路,持續為用戶提供安全的、舒適的、高品質的電能供應。梅蘭日蘭于1920年在法國創立,并于1992年被施耐德電氣全額收購。

1981年梅蘭日蘭發明了12脈沖整流器專利技術

12脈沖整流技術的發明大大提高了UPS輸入功率因數,減少了諧波含量以及對電網的干擾。同時,該專利技術還大幅降低了供配電系統的成本,因為用戶可以減小發電機的規格配置,同時減小對線纜、保險絲的規格配置。

1989年APC發布PowerChute軟件,實現UPS網絡化管理

PowerChute軟件的發布首次實現了UPS的網絡化管理,可以幫助用戶實現危機時刻保護IT系統的正常關機。在發生長時間意外停電的情況下,可以確保不丟失任何信息關機,并將恢復的時間降到最低。高級通知和分析功能可以幫助用戶在發生UPS和電源相關問題之前確定它們的原因,從而確保系統的健康。APC于1981年在美國創立,并于2007年被施耐德電氣全額收購。

1992年發布了中大功率IGBT逆變器&銀河系列Galaxy產品上市

采用絕緣柵雙極型晶體管(IGBT-insulated-gatebipolartransistor)的UPS具有效率高,抗沖擊能力強、可靠性高的顯著優點。同時,還可以有效提升產品效能,使其具備電源好、熱損耗少、噪音低、體積小與產品壽命長等多種優點。銀河系列Galaxy UPS正是采用了IGBT逆變技術。

1993年無變壓器UPS產品Comet系列上市,以及全球第一臺模塊化UPS—Matrix上市

最初的UPS輸出逆變器都是帶有輸出變壓器的,這是由UPS逆變器輸出電路形式所決定的。施耐德電氣創新的無變壓器UPS省掉了輸入12脈沖移相變壓器及11次無源濾波器,降低了成本,同時提高了效率。

同期,APC研發并推出了全球第一臺模塊化UPS,模塊化UPS大大提高了UPS系統的可靠性和可維護性。這是因為模塊化UPS是把UPS的功率部分單獨做成一個個功率模塊,然后每個模塊并聯輸出,另外旁路切換模塊和控制單元也做成模塊單元,這樣整臺UPS就是一個個模塊疊加而成。采用模塊化設計的UPS很容易實現冗余的功能,只需要通過增加功率模塊就可以輕松實現“N+1”冗余;同時,模塊化UPS還可以實現“邊成長邊投資”的部署模式來降低初始投資成本,用戶可以在建設初期購買少量的功率模塊,在業務增長后通過購買功率模塊來進行UPS擴容。

不帶變壓器UPS—Comet

全球第一臺模塊化UPS—Matrix

1997年Galaxy PW系列產品上市,推出可熱插拔的模塊化UPS-Symmetra LX

支持熱插拔模塊化UPS的推出大大簡化了運維工作。因為當時的數據中心規模很小,經常只被稱為機房,一般都不配備機電人員,如果UPS發生故障,就需要進行等待并依賴于UPS廠家進行現場的故障修復。而對于支持熱插拔的模塊化UPS,當某個功率模塊發生故障時,IT人員可以直接進行模塊的更換,而不需要等待廠家進行故障修復。而如今,整個UPS系統都是模塊化的設計,這包括電池模塊,可擴展,從而延長運行時間,也可熱更換,而且沒有更換風險,同時具備N+1冗余。

適合中小型數據中心UPS—Galaxy

PW熱插拔模塊化UPS—Symmetra LX

2006年全球第一臺模塊化兆瓦級Symmetra MW UPS誕生,革命性的Delta變換在線技術

2006年,云計算的概念被亞馬遜提出來,目的是通過共用數據中心物理基礎設施和規模經濟來降低數據中心的成本。為了滿足超大數據中心用戶大顆粒度的模塊化部署,施耐德電氣推出了全球第一臺模塊化兆瓦級UPS Symmetra MW。該UPS可以實現97%的滿載效率,并且實現了所有維修工作都在前部進行。該UPS之所以具有這么高的效率,主要是因為它采用了革命性的Delta變換在線技術。它克服了雙轉換在線式設計的缺點,適用于功率范圍5kW到1.6MW的應用領域。

Delta轉換在線式UPS提供了與雙轉換在線式設計完全相同的輸出特性,它最大的優點是能量損失大為降低。Delta轉換在線式技術是目前唯一一種受專利保護的核心UPS技術,因此大量的UPS供應商還無法應用該技術。

2008年全球第一臺大功率500kVA全高頻IGBT UPS Galaxy7000上市

施耐德電氣Galaxy 7000是Galaxy UPS系列的重要成員,能夠為大中型數據中心、工業、樓宇、任務關鍵型環境提供安全的電源解決方案。憑借其堅固耐用的IGBT整流器/逆變器設計,Galaxy 7000具有靈活、適應性強的特點。這種基于無變壓器UPS的系統能夠使系統效率最高可達94.5%,并使寶貴的運營成本保持在低位(更節能),同時能夠為任務關鍵型負載提供最高的電能質量。

除了其高效率的特點之外,Galaxy 7000也可為單個和并聯系統提供效率最高可達99%的Eco模式,還可為并聯裝置提供效率增強器模式,從而有助于節省更多的能量,從而使得Galaxy 7000成為具有高可用性的適用于任務關鍵型環境的領先型UPS。

2014年在全球發布“V”家族第一款產品Galaxy VM,采用革命性四電平逆變器和E變換技術

從2010年開始,施耐德電氣UPS研發部門開始按照新的理念傾力打造Galaxy V家族系列,并于2014年在全球發布了Galaxy VM。它采用了業界最先進的四電平逆變器技術和E變換技術(又被稱為超級旁路優先模式)。四電平逆變器使IGBT的承壓從兩電平的750V降低為266V,大大提高了功率器件的可用性。該技術的運用,不但提高了逆變器的可用性,還提高了UPS效率,達到96.5%。E變換技術實現了UPS從Eco模式0ms的切換,使UPS效率高達98-99%。

2016年在全球發布“V”家族第二款產品Galaxy VX,采用革命性功率柜模塊化架構

Galaxy VX不僅采用了VM的四電平和E變換技術,同時還采用了功率柜類模塊化架構,新型的并機物理結構簡化了整個UPS系統,減少了外部配套的配電柜、開關和電纜。簡化了開關機操作,銅排連接使得輸出阻抗一致性高,這些特點都有利于提高UPS系統的可用性。

新型的并機系統在電氣架構上還包括了公用的1,500kW靜態旁路,這種電氣架構早就被證明可用性高于普通的多臺UPS直接并機的電氣架構。新型的并機物理結構其實也是模塊化的并機架構,可以根據用戶需求增減功率柜,目前市場上的UPS功率柜一般為200-300kW。靈活性與適應性更高。

Galaxy VX可以在機房空調故障導致的高溫環境中運行,VX可以在40°C時滿載持續運行,即使在50°C時依然可以工作(僅降容)。堅固的設計使得VX更能在惡劣環境中使用,具有更高的安全設計余量和可靠性。

2019年在全球發布“V”家族第三款產品Galaxy VS,采用革命性軟開關混合拓撲結構

Galaxy VS是Galaxy V家族的新成員,其革命性的拓撲結構將奠定其未來在家族中的重要地位。其功率段主要為60kVA-200kVA。與GVX相比較,GVS的混合拓撲結構具有更高的效率和更少的硬件,僅有24個半導體器件(組),更少的硬件真正實現了更緊湊的設計,同時也提升了可靠性,特別是對于小功率段的UPS來說。Galaxy VS設計結構緊湊靈活,可適用于任何環境,可充分滿足邊緣計算以及對空間和訪問要求較高的小型數據中心的獨特需求。Galaxy VS可有效提升效率(效率高達99%),可選配鋰離子電池,且電池使用壽命增加了一倍,總擁有成本(TCO)在業內具有無可比擬的優勢。

Galaxy VS是施耐德電氣極具技術優勢的全新產品,與傳統UPS相比較而言,Galaxy VS的部署速度更快,占地空間更小,同時采用EcoStruxure Ready設計。現場經理或技術人員能夠通過智能手機應用,隨時隨地對Galaxy VS系統狀態進行遠程監控。

“V”來已來,施耐德電氣將繼續以無限技術創新,賦能UPS行業革新升級

作為關鍵任務基礎設施建設和服務的全球領導者,施耐德電氣在全球擁有三大UPS研發中心,分別位于歐洲,北美以及中國上海,并在全球部署了五大工廠以滿足不同區域的客戶的需求。施耐德電氣致力于以前瞻性的理念和無限的技術突破,不斷提高UPS系統的可用性、靈活性、適應性和可維護性,創新的UPS“V”家族也將為不同行業的客戶奠定堅實可靠的電力基礎,并創造源源不斷的商業價值。

一個新的數字化經濟時代已經來臨,施耐德電氣將與你攜手擁抱“V”來!

關于施耐德電氣

施耐德電氣正在引領住宅、樓宇、數據中心、基礎設施及工業領域的能效管理與自動化的數字化轉型。

施耐德電氣業務遍及全球100多個國家,是能源管理(包括中壓、低壓和關鍵電源)以及自動化系統領域無可爭議的領先企業。我們能夠為用戶提供融合能源、自動化以及軟件的整體能效解決方案。

在我們的全球生態系統中,施耐德電氣正在自己的開放平臺上與眾多優秀的合作伙伴、集成商和開發者社區展開協作,共同為用戶提供實時控制,提升運營效率。

我們相信,優秀的人才與合作伙伴使施耐德電氣成為偉大的企業。與此同時,施耐德電氣對創新、多元化與可持續發展的承諾,也將確保每一個人,在任何時間,在任何地方都能盡享Life Is On。


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