传统UPS与模块化UPS优劣分析

UPS（UninterruptiblePowerSystem/UninterruptiblePowerSupply），即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时，UPS立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

模块化UPS的优点

首先我们谈谈modelups的几个优点。

1、可以根据使用单位的将来业务增长而动态增长，就像你买了个刀片服务器，先买个能插刀片的框，后面慢慢随着业务增加而增加。

2、可以方便的做控制主机冗余。MODELUPS最好的一个特点，也是我最喜欢的特性之一。我可以告诉我的客户。因为模块化UPS的功率控制主机是可以采用多种组合方式的。比如：

我只是20K的负载，我买了一块40K的主机功率模块应该是足够了。如果要做1+1冗余，传统的UPS需要用两台主机加两套电池来搞定。用模块化UPS则不存在这种问题，在40K模块的基础上再加一块40K模块，即可实现机组的冗余。不比增加电池组。当然了，如果有些较真的朋友会说：

“如果电池组坏了怎么办？那岂不是模块化UPS就废了？”

我想说，这是很难办到的，除非你买的是不太正规的电池厂家生产的电池，加上日常你不对其进行正常维护，否则。正常使用状况的优质电池组怎么会那么容易坏掉？

模块化UPS的缺点

缺点，那自然就是其等同功率负载能力下的预算费用会比传统UPS要高不少，特别是一线品牌例如APC、艾默生、克劳瑞德等差别更大。

碰上选择的问题时使用单位或制作解决方案的工程商就要根据项目预算及机房中其他系统在整个机房工程中所占的比例来权衡了。还要考虑是否该客户将来可能会增加机房设备容量。因为从商务成本来说，第一次买了机框和电池后，第二次购买一个模块相比买台整机来说会划算。并且不需要考虑机房空间的占用问题。

传统UPS与模块化UPS结构对比

模块化UPS相对于传统UPS在外部结构上就有所不同，它能够将所有模块安装在标准机柜中，节省占地面积和空间，便于安装使用与维护，从设计原理方面来讲，模块UPS本身就是一台UPS，包括整流器、静态旁路开关及附属的控制电路等。

传统UPS与模块化UPS可靠性对比

UPS系统的可靠性取决于平均无故障时间（MTBF）和平均故障修复时间（MTTR）的大小。

传统UPS的MTBF通常为150000小时，MTTR为（4～12）小时。

TRIMODUPS的MTBF高达400000小时，MTTR仅为5分钟，且还可以通过增加功率模块的冗余度来增加系统的MTBF。TRIMOD可配置N+X冗余系统，甚至当有功率模块故障时，也可保证系统零宕机。系统强大的自诊断功能和模块化结构可大大减少MTTR，精确的指示和大屏幕显示可帮助用户立即确认故障点。模块化结构允许用户在不对负载造成任何影响的情况下，通过简单、快速地更换故障功率模块即可完成维修。

传统UPS与模块化UPS维修对比

传统的UPS在出现故障的情况下，都需要专业技术人员到现场维修。如果采用模块化UPS，因为所有的模块都是采用热插拔，所以不需要专业的技术人员，只要有备用模块，用户也可以自己进行维护。有故障可以拔下故障模块，换上备用模块，整个过程只需要几分钟，机架式模块化UPS在功率器件技术和制造工艺方面继承了传统UPS技术发展的成果，但在系统架构方面，以多模块并联为基础，不仅实现了系统模块的热插拔，而且更好地处理了系统模块独立运作、相互协作和平稳转换的关系。

传统UPS与模块化UPS运行成本（蓄电池更换）比较

蓄电池是UPS系统的核心组成之一，它能在市电停电时及时放电，从而保证负载的不间断运行。只有保证蓄电池时刻处于最佳的状态下，负载才能够得到UPS的保护。

传统UPS对于电池的充放电管理较单一，往往采用恒流充电、长期浮充等简单的充电方式。长期的浮充不仅会使蓄电池极板硫化，降低容量，更影响了蓄电池的性能，也就降低了UPS系统的可靠性。快速老化的蓄电池需要频繁的更换，有时会超过UPS主机的购买价格，给用户带来了很大的维护成本压力。

美达电器TRIMOD系列模块化UPS采用了“三阶段”智能充电系统，能够延长蓄电池30%的寿命。第一阶段，充电器在很短的时间快速补充蓄电池损失的能量；第二阶段，充电器的输出电压缓慢上升，后转为均充状态；第三阶段，由于充电电流的持续减少，充电器进入到12小时长的浮充状态；最后，充电器将自动关闭，15天后重新开始对蓄电池补充电（假定这个阶段主电源一直存在）。另外，TRIMOD会根据负载情况自动调整蓄电池的放电截止电压，可最大程度地保护蓄电池。由于该充电系统可显著提高蓄电池的性能，一方面提高了UPS系统的可靠性，同时减少了更换蓄电池的成本。

蓄电池使用情况比较