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內(nèi)容描述：	模塊化UPS帶來了一次新的UPS技術(shù)變革，其高可用、高效率、高可靠性已經(jīng)獲得了業(yè)界廣泛的認(rèn)可。但在傳統(tǒng)觀念里，模塊化UPS一直是一種投入比較高的高端產(chǎn)品，可望而不可即。事實(shí)是否真的如此？本文即對(duì)不同場(chǎng)景下模塊化與塔式UPS的投資進(jìn)行對(duì)比分析。本文價(jià)格估算的主要假設(shè)如下：200kVA左右容量塔式UPS價(jià)格為A，200-400kVA(不含400kVA)單價(jià)與200kVA一致，400kVA-800kVA
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* 所屬類別： (不超過20項(xiàng))	電源產(chǎn)品分類： UPS電源穩(wěn)壓電源 EPS電源變頻電源凈化電源特種電源發(fā)電機(jī)組開關(guān)電源(AC/DC) 逆變電源(DC/AC) 模塊電源(DC/DC) 電源應(yīng)用分類：通信電源電力電源車載電源軍工電源航空航天電源工控電源 PC電源 LED電源電鍍電源焊接電源加熱電源醫(yī)療電源家電電源便攜式電源充電機(jī)(器) 勵(lì)磁電源電源配套分類：功率器件防雷浪涌測(cè)試儀器電磁兼容電源IC 電池/蓄電池電池檢測(cè) 變壓器傳感器軸流風(fēng)機(jī) 電子元件連接器及端子散熱器電解電容 PCB/輔助材料新能源分類：太陽(yáng)能(光伏發(fā)電) 風(fēng)能發(fā)電潮汐發(fā)電水利發(fā)電燃料電池其他類：其他
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* 內(nèi) 容：	<P>    模塊化UPS帶來了一次新的UPS技術(shù)變革，其高可用、高效率、高可靠性已經(jīng)獲得了業(yè)界廣泛的認(rèn)可。但在傳統(tǒng)觀念里，模塊化UPS一直是一種投入比較高的高端產(chǎn)品，可望而不可即。事實(shí)是否真的如此？本文即對(duì)不同場(chǎng)景下模塊化與塔式UPS的投資進(jìn)行對(duì)比分析。 </P> <P>    本文價(jià)格估算的主要假設(shè)如下：200kVA左右容量塔式UPS價(jià)格為A，200-400kVA(不含400kVA)單價(jià)與200kVA一致，400kVA-800kVA塔式UPS單價(jià)為200kVA的90%，模塊化價(jià)格在塔式的基礎(chǔ)上上浮30%。 </P> <P>    <STRONG>同等基本容量下投資對(duì)比 </STRONG></P> <P>    并聯(lián)冗余系統(tǒng)是Tier2及Tier3等級(jí)數(shù)據(jù)中心對(duì)UPS系統(tǒng)的要求，其實(shí)質(zhì)是消除UPS功率部分的單點(diǎn)故障。針對(duì)此類場(chǎng)景，塔式UPS系統(tǒng)一般采用N+1并機(jī)的方式，而模塊化UPS可采用功率模塊N+X冗余。功率模塊N+X冗余通過配置不同的數(shù)目的冗余功率模塊，可達(dá)到極高可靠性。一般情況下，采用每5個(gè)功率模塊冗余1個(gè)模塊的配置方式。根據(jù)需求模塊化UPS也可采用機(jī)架冗余的方式。因?yàn)閷?duì)于備電時(shí)間相同的同容量系統(tǒng)，無論是模塊化還是塔式UPS，配電與電池投入基本相當(dāng)，不再包含在比較范圍內(nèi)。表 1對(duì)最常用的200kVA、400kVA和500kVA基本容量需求時(shí)在模塊化UPS模塊冗余、機(jī)架冗余及塔式UPS冗余三種方案下的投資對(duì)比。 </P> <P align=center><IMG style="WIDTH: 514px; HEIGHT: 139px" alt="" src="/uploadfile/20141013/20141009020.jpg" width=572 height=147></P> <P>    由表1可知，模塊化UPS可通過N+X配置大幅節(jié)約投資，而模塊化機(jī)架冗余方案投資較高，主要來源于單價(jià)的差異。對(duì)于2N系統(tǒng)，模塊化UPS同樣因單價(jià)比塔式高30%，主機(jī)費(fèi)用也會(huì)相應(yīng)高出30%。2(N+X)配置時(shí)的分析等同于并機(jī)冗余系統(tǒng)，取決于模塊化UPS的配置。 </P> <P>    但需要注意的是，雖然模塊化UPS機(jī)架冗余方案初期投資相比塔式UPS略高，但在10年的生命周期內(nèi)其TCO遠(yuǎn)低于塔式UPS，主要有以下幾個(gè)方面的原因： </P> <P>    模塊化UPS一般具備更高的輸出功率因數(shù)，滿足同樣的負(fù)載需求，實(shí)際基本容量需求可能會(huì)略小于塔式機(jī)； </P> <P>    塔式機(jī)的一體化設(shè)計(jì)造成運(yùn)輸及安裝困難，工程成本提高； </P> <P>    塔式機(jī)運(yùn)行效率一般比模塊化UPS低2%，假定300kW負(fù)載，塔式、模塊化機(jī)架冗余和模塊化UPS模塊冗余運(yùn)行效率分別為93%、95%和96%，空調(diào)COP為3，UPS系統(tǒng)容量為500kVA，假設(shè)A為20萬元，那么三種配置的TCO(僅考慮初期投資與電費(fèi))如圖 1所示。由圖 1可見，即使采用模塊化UPS機(jī)架1+1冗余方案，在3.5年內(nèi)節(jié)約的電費(fèi)收益即可與初期多投資的成本持平，之后則模塊化TCO低于塔式機(jī)；在不考慮能源成本增長(zhǎng)的條件下，10年的生命周期內(nèi)模塊化機(jī)架冗余方案可節(jié)約約50萬元；如果使用模塊化UPS模塊冗余方案，則可節(jié)約130萬元以上。 </P> <P align=center><IMG alt="" src="/uploadfile/20141013/20141009021.jpg" width=377 height=242></P> <P align=center>圖 1 不同配置下TCO增長(zhǎng)曲線 </P> <P>    模塊化UPS帶來額外的可用性優(yōu)勢(shì)可減少服務(wù)費(fèi)用并大幅降低業(yè)務(wù)中斷風(fēng)險(xiǎn)。熱插拔設(shè)計(jì)使維護(hù)擴(kuò)容非常簡(jiǎn)單，在有備件的情況下10分鐘運(yùn)維人員即可通過更換故障單元快速消除故障，而塔式UPS故障則需要原廠處理，下電維護(hù)，故障恢復(fù)周期長(zhǎng)，使業(yè)務(wù)斷電的潛在風(fēng)險(xiǎn)大大增加。 </P> <P>    <STRONG>考慮擴(kuò)容時(shí)模塊化與塔式UPS投資對(duì)比 </STRONG></P> <P>    1)模塊化UPS可更精確地實(shí)現(xiàn)“按需投資” </P> <P>    因?yàn)閿U(kuò)容帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn)，塔式UPS難以實(shí)現(xiàn)隨負(fù)載增長(zhǎng)而擴(kuò)容的建設(shè)模式。對(duì)于傳統(tǒng)塔式UPS，即使配電系統(tǒng)輸入輸出開關(guān)已配置，要實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容也必須購(gòu)買原廠服務(wù)，且擴(kuò)容過程操作復(fù)雜，易引入斷電風(fēng)險(xiǎn)，所以在可能的情況下，用戶需要盡量避免擴(kuò)容操作，而是考慮未來數(shù)年的擴(kuò)容需求，并依據(jù)未來滿負(fù)荷狀態(tài)規(guī)劃UPS系統(tǒng)容量。 </P> <P>    而模塊化UPS以其在線擴(kuò)容的特性可輕松實(shí)現(xiàn)邊成長(zhǎng)邊投資。模塊化UPS客戶只需將機(jī)架容量配置到位，當(dāng)負(fù)載增長(zhǎng)時(shí)，客戶自主添加模塊并在操作屏幕上進(jìn)行簡(jiǎn)單操作即可完成擴(kuò)容。此外，模塊化UPS單模塊顆粒度相比傳統(tǒng)塔式UPS更小，從而可根據(jù)負(fù)載需求，更精確地匹配負(fù)載容量，實(shí)現(xiàn)完全的按需投資，達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)性。 </P> <P>    因擴(kuò)容性難易不同，對(duì)于塔式UPS系統(tǒng)來說，最適合的建設(shè)方式是UPS按最終負(fù)載容量購(gòu)置。而模塊化UPS系統(tǒng)來說，最合適的建設(shè)方式是配電按最終容量購(gòu)置，而UPS邊成長(zhǎng)邊擴(kuò)容。 </P> <P>    2)配電應(yīng)按最終需求容量配置” </P> <P>    出于成本與后期擴(kuò)容難易程度兩個(gè)因素的考慮，UPS輸入輸出配電應(yīng)按最終容量需求配置。在擴(kuò)容為計(jì)劃擴(kuò)容時(shí)，UPS配電系統(tǒng)的ATS、防雷器、總輸入空開、總輸出空開、輸入、輸出母線均應(yīng)按最終容量配置，測(cè)量、顯示儀表及機(jī)架等造價(jià)相對(duì)較低，那么實(shí)際上按最終需求配置和不按最終需求配置的差別只是主路空開、旁路空開和輸出空開三個(gè)空開，其價(jià)值相比與整個(gè)機(jī)房投資比例非常小，按最終容量配置并不會(huì)導(dǎo)致機(jī)房投資大幅增加，反之，擴(kuò)容時(shí)新加入U(xiǎn)PS的從輸入母線引電與并聯(lián)會(huì)大幅增加工作量和施工難度，因此UPS輸入輸出配電系統(tǒng)應(yīng)按UPS最終配置預(yù)留好擴(kuò)容接口。下文的分析均基于配電已按最終容量需求配置這一假設(shè)。 </P> <P>    3)不同配置下UPS系統(tǒng)初期投資對(duì)比 </P> <P>    如上所述，塔式UPS系統(tǒng)建設(shè)的最優(yōu)策略是“一步到位”，按終期容量需求配置UPS。在實(shí)際應(yīng)用中，考慮初期投資或未來需求難以評(píng)估時(shí)，也有采用分期投入方式。下文以如下需求為例，對(duì)不同建設(shè)方式的投資進(jìn)行分析：假設(shè)最初負(fù)載基本容量為200kVA，后續(xù)負(fù)載基本容量將擴(kuò)展為400kVA，電池備電15min。電池系統(tǒng)投資按為1+1系統(tǒng)主機(jī)投資的2/3估算。具體見表2、表3與表4。 </P> <P align=center><IMG style="WIDTH: 451px; HEIGHT: 406px" alt="" src="/uploadfile/20141013/20141009022.jpg" width=585 height=451></P> <P align=center><IMG style="WIDTH: 452px; HEIGHT: 184px" alt="" src="/uploadfile/20141013/20141009023.jpg" width=588 height=244></P> <P>    表2，表3，表4展示了N+X配置下的投資對(duì)比情況�？梢�，模塊化UPS的建設(shè)方式比起傳統(tǒng)上塔式UPS按最終負(fù)載容量配置的建設(shè)方式可大幅節(jié)約初期投資成本。而在N+X配置與2N配置時(shí)，雖然模塊化UPS初期投資比塔式UPS分期建設(shè)方案投資稍高，但前期建設(shè)難度低，后期擴(kuò)容無風(fēng)險(xiǎn)，且擴(kuò)容可根據(jù)負(fù)載精確匹配，實(shí)現(xiàn)最佳投資回報(bào)率，塔式系統(tǒng)的擴(kuò)容則必須選用同容量同型號(hào)機(jī)型。當(dāng)負(fù)載率較低時(shí)，模塊化UPS還可以有更多的功率模塊處于冗余狀態(tài)，從而提升容錯(cuò)能力，進(jìn)一步改善了可靠性。 </P> <P>    <STRONG>總結(jié) </STRONG></P> <P>    通過上文的分析可以發(fā)現(xiàn)，得益于其邊成長(zhǎng)邊擴(kuò)容的特點(diǎn)，模塊化相比傳統(tǒng)塔式UPS，初期投資可大幅降低，而在整個(gè)生命周期內(nèi)因?yàn)楦咝省⒁拙S護(hù)性等優(yōu)異特性，模塊化UPS具備了更低的TCO。除此之外，模塊化UPS使施工的簡(jiǎn)易性、系統(tǒng)的可維護(hù)性與可靠性都得到了大幅提升，是各類需要保障不間斷運(yùn)行的關(guān)鍵業(yè)務(wù)的最佳選擇。<SPAN style="FONT-FAMILY: Webdings"><</SPAN></P>