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  • 您需要UPS還是逆變器?

  •  2022/2/15
  •   逆變器和不間斷電源 (UPS) 單元都可以從直流電源產生交流電,因此它們經常被混淆。然而,UPS是一種功能更復雜的設備,它實際上使用逆變器作為其內部組件之一。

      簡單來說,逆變器從電池或太陽能電池板等直流 (DC) 電源接收電力,并提供大多數電器使用的交流 (AC)。UPS 也具有此功能,但它具有即時響應和能量存儲等附加功能。

      UPS 單元和逆變器可以與空調和壓縮機進行比較。就像壓縮機本身無法提供空間冷卻一樣,獨立的逆變器也無法執行 UPS 的所有功能。

      逆變器如何工作?

      如上所述,逆變器的主要功能是將電能從直流電轉換為交流電。需要注意的是,逆變器只是轉換電能,不能自行發電或儲存電能。如果您斷開逆變器與其直流電源的連接,則交流電壓供應將中斷。

      與任何電氣設備一樣,逆變器具有額定功率。例如,大多數住宅太陽能發電系統使用低于 10 kW 的逆變器,而中型商業裝置可能超過 100 kW。除了具有額定功率外,逆變器還設計為在其直流側和交流側都在一定的電流電壓范圍內運行。變頻驅動器(VFD) 通常被稱為“逆變器”,因為許多型號從直流輸入產生三相交流電。但是,這種命名做法會引起混淆,因為 VFD 的目的是通過調整電壓和頻率來控制電機速度。就像 UPS 一樣,VFD 使用逆變器作為其內部組件之一,但它具有附加功能。

      UPS 是如何工作的?

      不間斷電源或 UPS 有一個不言自明的名稱 - 它提供不間斷的電力,尤其是在停電和電網干擾期間。但是,只有滿足兩個條件,才能實現不間斷電源:

      儲能,當電力服務中斷時由UPS使用。儲能功能通常由電池和充電控制器完成。即時響應,使所有與UPS相連的設備在停電時仍能繼續運行。例如,UPS 裝置用于數據中心,以在出現電網問題時保護信息和硬件。請注意,當與儲能系統結合使用時,逆變器也可以用作備用電源。然而,傳統的逆變器無法實現 UPS 提供的無縫轉換。逆變器可以在不到一秒的時間內做出響應,但它們的速度不足以防止 IT 應用程序中的數據丟失。另一方面,UPS 單元的響應速度要快得多,只需幾毫秒即可響應。

      逆變器和 UPS 單元:主要區別總結

    設備 逆變器 UPS
    主功能 直流到交流電源轉換 不間斷的備用電源
    儲能 不可以,但許多逆變器型號都可以使用外部存儲 是的,包括內置存儲和插件以延長電池使用時間
    響應速度 大約 500 毫秒 不到 10 毫秒
    電源輸入 只有直流電,需要充電控制器為電池充電交流電源。 交流和直流選項
    輸出連接 只有交流端子 通常包括直接連接電器的插座

      假設相同的額定功率,UPS 通常比逆變器更昂貴,因為它具有額外的組件和功能。在停電期間需要持續供電的應用中,UPS 單元是必需的,但在不需要此功能時,帶有外部電池的逆變器具有成本效益。例如,您不希望在沒有電源 (UPS) 的情況下離開數據中心,但可以容忍照明系統的短暫斷開(逆變器 + 儲能)。

      當您使用主要電力服務為電池充電時,涉及到兩種電力轉換。交流電源首先轉換為直流電為電池充電,然后電池輸出轉換回交流電。電池充電需要直流電源,使用交流輸入時需要整流器。UPS 單元包含此組件,但如果您將電池連接到逆變器,則需要外部充電控制器。

      組合 UPS 單元和逆變器

      由于 UPS 單元更昂貴,因此在沒有電源的情況下將它們的大小設置為可運行數小時是沒有意義的。更明智的方法是擁有短期 UPS 容量,為更大的逆變器 + 電池系統接管負載提供時間。

      具有儲能功能的逆變器可用作照明和通風等不太關鍵負載的直接電源。

      UPS 負載可以在長時間停電期間保持連接,您只需使用逆變器輸出為 UPS 電池充電。請注意,能源效率措施可讓您使用備用電源運行更長時間。例如,如果您將熒光燈替換為能耗降低 50% 的等效 LED 產品,則它們在備用電源的情況下可以使用兩倍的時間。

     

      最佳配置會根據建筑物中存在的負載而變化。例如,擁有大量計算機和通信設備的辦公室通常需要大型 UPS。另一方面,僅使用通風和照明的存儲區域可以使用常規逆變器沒有問題。通過對您的安裝和設備進行專業評估,您可以確定最佳配置。

     

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