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雙轉(zhuǎn)換 UPS 系統(tǒng)通常用于更高電壓的應(yīng)用，它們的配置類似于備用單元的配置，但主要電源路徑集中在逆變器而不是交流電源上。這種類型的 UPS 系統(tǒng)在模式之間轉(zhuǎn)換幾乎不需要時(shí)間，因?yàn)檩斎虢涣麟娫垂收喜粫?huì)觸發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)。相反，輸入交流電為備用電池充電，而備用電池又為輸出逆變器供電。這種配置可實(shí)現(xiàn)高效的電力性能，但可能會(huì)導(dǎo)致組件長期磨損，并且偶爾會(huì)干擾電源線或備用發(fā)電機(jī)。雙開關(guān) UPS 系統(tǒng)通常用于較高電壓的應(yīng)用，其配置類似于備用單元的配置，但主要電源路徑集中在逆變器而不是交流電源上。這種類型的 UPS 系統(tǒng)從一種模式切換到另一種模式所需的時(shí)間很短，因?yàn)檩斎虢涣麟娫垂收喜粫?huì)觸發(fā)切換。相反，輸入交流電為備用電池充電，而備用電池又為輸出逆變器供電。這種配置可實(shí)現(xiàn)高效的電氣性能，但可能會(huì)導(dǎo)致組件長期磨損以及偶爾干擾電源線或備用發(fā)電機(jī)。當(dāng)環(huán)境變得惡劣時(shí)，電源工作也會(huì)變得更加艱難。但是，怎樣使電源適用于惡劣的環(huán)境中呢？在本文中，我們將探討這個(gè)問題。



惡劣環(huán)境下的電源



電源是一種向一個(gè)或多個(gè)負(fù)載供電的電氣設(shè)備。它將來自電源的電能轉(zhuǎn)換為負(fù)載所需的相應(yīng)電流，電壓和功率。電源通過限制負(fù)載電流，在出現(xiàn)故障時(shí)切斷電流，過濾電子噪聲并提供功率因數(shù)校正來保護(hù)負(fù)載。



惡劣環(huán)境是指設(shè)備操作起來很困難甚至無法進(jìn)行。電子產(chǎn)品中使用的大多數(shù)材料都對(duì)某些惡劣的環(huán)境因素敏感。對(duì)于電源，導(dǎo)致惡劣環(huán)境的一些重要因素包括溫度，灰塵，濕度，振動(dòng)和機(jī)械應(yīng)力。



MEAN WELL HEP-1000系列是在惡劣環(huán)境下設(shè)計(jì)的電源示例。該系列提供了多種環(huán)保功能，可以用作電源或電池充電器。



惡劣的環(huán)境包括極高的溫度和極低的溫度，因此設(shè)計(jì)此類電源，必須在所有溫度的環(huán)境下都能正常工作。例如，MEAN WELL HEP-1000可以在極端溫度的環(huán)境中運(yùn)行。為所需的工作溫度和相應(yīng)的負(fù)載選擇合適的電源，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須檢查其電源的降額曲線（請(qǐng)參見下文）。



HEP-1000電源的降額曲線。



設(shè)計(jì)這個(gè)電源時(shí)，還需要考慮到防灰塵和濕氣。為了提供這種保護(hù)，電源通常使用自由空氣對(duì)流和無風(fēng)扇設(shè)計(jì)進(jìn)行冷卻。使用完全密封的鋁制外殼和導(dǎo)熱的硅膠，可以在多塵和潮濕的環(huán)境中保護(hù)電源。HEP-1000型號(hào)電源可提供IP67防護(hù)，其中輸入和輸出被防水電纜代替，以保護(hù)組件免受水浸。IP67防護(hù)等級(jí)可使電源在水中停留長達(dá)半小時(shí)，同時(shí)確保防塵。



設(shè)計(jì)此電源的另一個(gè)重要因素是防震動(dòng)。HEP-1000系列受到穩(wěn)定支撐和密封，確保內(nèi)部組件保持穩(wěn)定并連接到位。HEP-1000電源已被證明可以承受10G的頻率振動(dòng)測(cè)試。
在當(dāng)今不斷變化的能源格局中，數(shù)據(jù)中心扮演著重要角色，行業(yè)圈子里也有很多關(guān)于組織可持續(xù)發(fā)展、降低能源成本甚至創(chuàng)收的各種方式的對(duì)話。不間斷電源（UPS）系統(tǒng)和電池（尤其是鋰離子電池）的創(chuàng)新為數(shù)據(jù)中心組織提供了相關(guān)的實(shí)用選項(xiàng)，以應(yīng)對(duì)當(dāng)前的能耗和效率挑戰(zhàn)。


數(shù)據(jù)中心依靠UPS系統(tǒng)和電池進(jìn)行電源調(diào)節(jié)和備用電源。這些電池中儲(chǔ)存的能量大部分時(shí)間都沒有使用，長期以來一直被視為降低電力成本甚至創(chuàng)收的一種方式。鋰離子電池的普及和電網(wǎng)互動(dòng)（或并網(wǎng)）UPS系統(tǒng)的引入，使這種能源管理不僅成為可能，而且可以廣泛使用。



電網(wǎng)交互式UPS系統(tǒng)可在微電網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行，并將電力返回電網(wǎng)。該技術(shù)允許在非高峰時(shí)段將存儲(chǔ)在企業(yè)UPS電池中的能量出售給公用事業(yè)公司，為公用事業(yè)公司提供電網(wǎng)平衡服務(wù)，并為數(shù)據(jù)中心企業(yè)創(chuàng)造收入。而且它可以做到這一點(diǎn)，而不會(huì)影響關(guān)鍵基礎(chǔ)架構(gòu)的IT彈性。


這些電網(wǎng)交互式UPS系統(tǒng)充分利用了鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)，特別是更長的運(yùn)行時(shí)間、更快的充電和放電以及更高的循環(huán)能力。配備鋰離子電池的電網(wǎng)交互式UPS可以輕松提供足夠快的響應(yīng)，以滿足頻率控制需求，支持各種創(chuàng)收服務(wù)，并通過需求管理實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約。例如，一個(gè)組織可以在高峰時(shí)間關(guān)閉電網(wǎng)并使用電池，以避免支付高額現(xiàn)貨價(jià)格，并幫助公用事業(yè)提供商管理高峰需求。