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在UPS電源中,與節(jié)能緊密相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)主要包括:整機(jī)效率、最高效率點、空載損耗、輸入功率因數(shù)等,下面分別分析和闡述。
整機(jī)效率
根據(jù)U P S 的工作特點,整機(jī)效率包括市電轉(zhuǎn)換效率(AC/AC)和電池轉(zhuǎn)換效率(DC/AC)兩種,分別描述UPS在市電工作模式、電池逆變工作模式下的能量轉(zhuǎn)換效率
而實際的UPS應(yīng)用現(xiàn)場測試表明,UPS絕大多數(shù)的情況并不是工作在滿負(fù)載,而是工作在30-70%的滿負(fù)載點,這主要是廠家和用戶基于提高產(chǎn)品的可靠性考慮的。顯然,這時UPS的整機(jī)效率與最高效率點還有很大的差距,例如,在上述效率曲線中,50%負(fù)載時的效率比滿載時的效率低1.5-2%,因此,如果使得UPS在實際的應(yīng)用中工作于最高的效率狀態(tài),從節(jié)能設(shè)計角度具有重要的意義。
提高UPS半載的效率、使得最高效率點落在半載位置將是以后UPS設(shè)計的一個考慮點。
空載損耗
在CSC/T43—2006《不間斷電源節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證技術(shù)要求》中,空載損耗也是節(jié)能的一項技術(shù)指標(biāo),合理地設(shè)計UPS電源產(chǎn)品的空載損耗,將直接關(guān)系到UPS整機(jī)的效率、最高效率點、輸出動態(tài)等技術(shù)特性。
UPS的空載損耗主要包括:電源部分、控制電路、人機(jī)界面電路的功耗,變壓器、變換器的空載損耗,大致為UPS整機(jī)滿載損耗的30%左右,數(shù)值相對固定。對于小于10KVA以下的UPS產(chǎn)品,此值一般在3-6%,對于大于10KVA以上的產(chǎn)品,此值一般在2-3%。
適當(dāng)?shù)慕档涂蛰d損耗,對于UPS產(chǎn)品應(yīng)用的節(jié)能也有明顯的意義,例如,降低0.5%的空載損耗,對于工作在半載的UPS應(yīng)用場合,意味著提高1%的效率,對于工作在33%的負(fù)載場合,意味著節(jié)能1.5%。
輸入功率因數(shù)
輸入功率因數(shù)和電流諧波是密切相關(guān)的兩個UPS輸入指標(biāo),這兩個指標(biāo)對于UPS產(chǎn)品應(yīng)用的節(jié)能也是顯而易見的例如,對于沒有采用功率因數(shù)校正技術(shù)的UPS電源產(chǎn)品,輸入的PF值一般在0.8附近,而采用功率因數(shù)校正后的PF值可以達(dá)到0.98以上,這意味著同等UPS功率的輸入電流在兩種情況下的差別超過20%,如果假定電網(wǎng)傳輸內(nèi)阻的電壓損耗在3%,整個電網(wǎng)系統(tǒng)的損耗差異達(dá)到0.6%(相對于UPS的滿載),是十分可觀的。
不間斷電源的節(jié)能技術(shù)
為了實現(xiàn)UPS產(chǎn)品的高效節(jié)能,以下是UPS產(chǎn)品節(jié)能設(shè)計的技術(shù)要點和方法。
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