Hvad er forskellen mellem en UPS og en inverter?
UPS Uninterruptible Power Supply System
I. Definition og funktion
UPS Uninterruptible Power Supply, fulde navn Uninterruptible Power Supply, er en strømbeskyttelsesenhed, der indeholder energilagringsenhed og bruger inverter som hovedenhed til at stabilisere spænding og frekvensoutput. Det kan give stabil og uafbrudt strømforsyning til udstyr, når netstrømmen er unormal eller afbrudt, og beskytte udstyret mod strømsvigt.
II. Arbejdsprincip
Arbejdsprincippet for UPS omfatter hovedsageligt fire led: ensretning, energilagring, konvertering og kontaktkontrol. Når netspændingen er normal, omdannes vekselstrøm til jævnstrøm ved hjælp af ensretter og lagres i batteriet. Samtidig tilføres jævnstrøm til inverteren, som omdanner den til stabil vekselstrøm og udsender den til belastningen. Når strømforsyningen er unormal eller strømafbrydelse, skifter den statiske kontakt hurtigt til batteristrømforsyning for at sikre spændingsstabiliteten i belastningsenden.
III. Komponenter
UPS-systemet består hovedsageligt af batteripakke, ensretter og inverter, statisk switch og andre dele. Batteripakken bruges til at lagre elektrisk energi; ensretteren konverterer vekselstrøm til jævnstrøm; inverteren konverterer jævnstrøm til vekselstrøm; den statiske kontakt sørger for hurtig skift, når strømmen er unormal.
IV. Klassifikation
Baseret på belastningens strømforsyningstilstand (arbejdstilstand) er UPS opdelt i tre typer: online backup type og online interaktiv type. For online UPS er inverteren altid i funktionstilstand, uanset om netspændingen er normal, og udgangen er stabil. Den er velegnet til steder med høje krav til strømkvalitet. Backup-UPS'en leverer direkte strøm til belastningen, når netstrømmen er normal, og inverteren leverer strøm, når netstrømmen er unormal. Den er velegnet til steder med lave krav til strømforsyning. Den online interaktive UPS kombinerer fordelene ved høj effektivitet af backup-typen og høj strømkvalitet af online-typen.
V. Anvendelsesscenarier
UPS er meget udbredt inden for computersikkerhed, transport, rumfart, medicinsk, industriel kontrol og andre områder. For eksempel kan UPS i datacentre og serverrum sikre normal drift af servere og lagerenheder og beskytte dataintegriteten; i medicinske faciliteter kan UPS sikre strømforsyningen til nøgleområder som operationsstuer og intensivafdelinger for at sikre patientsikkerheden.
VI. Fordele og ulemper
Fordelene omfatter beskyttelse af udstyr, levering af backup-strøm og optimering af strømkvaliteten. UPS har dog også ulemper såsom høje omkostninger, stort fodaftryk og behovet for regelmæssig inspektion og vedligeholdelse. Når du vælger og bruger UPS, er det derfor nødvendigt at overveje de faktiske behov og vedligeholdelsesomkostninger grundigt.
Inverter system
I. Koncept af inverter
Generelt kaldes processen med at konvertere vekselstrøm til jævnstrøm ensretning, kredsløbet, der fuldfører ensretningsfunktionen, kaldes et ensretterkredsløb, og den enhed, der realiserer ensretningsprocessen, kaldes en ensretterenhed eller en ensretter. Tilsvarende kaldes processen med at konvertere jævnstrøm til vekselstrøm inversion, kredsløbet, der fuldfører inversionsfunktionen, kaldes et inverterkredsløb, og den enhed, der realiserer inversionsprocessen, kaldes en inverterenhed eller en inverter. Moderne inverterteknologi er en videnskab og teknologi, der studerer teorien og anvendelsen af inverterkredsløb. Det er en praktisk teknologi baseret på industriel elektronisk teknologi, halvlederenhedsteknologi, moderne kontrolteknologi, moderne kraftelektronikteknologi, halvlederkonverteringsteknologi, pulsbreddemodulationsteknologi (PWM) og andre discipliner. Det omfatter hovedsageligt tre dele: halvlederstrømintegrerede enheder og deres applikationer, inverterkredsløb og inverterstyringsteknologi.
II. Arbejdsprincip og struktur af inverter
Inverteren består hovedsageligt af DC-input, strømkonverteringsdel, filter og outputdel. Arbejdsprincippet er groft sagt som følger: DC inverteres gennem strømkonverteringsdelen (normalt et kredsløb, der består af flere strømskiftenheder såsom IGBTS) for at generere højfrekvent AC, som derefter filtreres ud af filteret for at fjerne højfrekvens harmoniske og til sidst udsende jævn AC.
III.Klassificering og anvendelsesscenarier af fotovoltaiske invertere
Fotovoltaiske invertere kan opdeles i centraliserede invertere, strenginvertere og andre invertere (distribuerede invertere og mikroinvertere) i henhold til deres effekt. Den væsentligste forskel mellem de tre er, at inverterens enkeltkapacitet er forskellig, og anvendelsesområdet er forskelligt. String-inverteren bruges hovedsageligt i husholdningsdistribuerede solceller og små og mellemstore industrielle og kommercielle solceller på taget.
Centraliserede fotovoltaiske invertere:Det har fordelene ved stor udgangseffekt, moden teknologi, høj strømkvalitet og lave omkostninger, men dets maksimale strømsporingsspændingsområde er relativt snævert, komponentkonfigurationsfleksibiliteten er lav, og strømproduktionstiden er kort. Det bruges hovedsageligt i store centraliserede fotovoltaiske kraftværker.
String fotovoltaisk inverter:Invertermetoden er at spore det maksimale effektpunkt for en enkelt streng eller flere strenge af fotovoltaiske komponenter separat og derefter forbinde dem til AC-nettet efter invertering. En string-inverter kan have flere maksimale effekt-peak-sporingsmoduler, og den enkelte maskinkapacitet er generelt under 200kW. Det maksimale strømsporingsspændingsområde for den strengfotovoltaiske inverter er bredt, komponentkonfigurationen er fleksibel, og strømproduktionstiden er lang. Desuden har den høj effekttæthed og enkel installation og vedligeholdelse. Det kan opfylde kravene i forskellige anvendelsesmiljøer, såsom indendørs og udendørs, og er meget udbredt i mindre kraftværker, såsom distribueret elproduktion i husholdninger, små og mellemstore industrielle og kommercielle tagkraftværker osv.
Distribueret inverter:Det kombinerer de centraliserede inverterfordele ved store centraliserede fotovoltaiske invertere og de decentraliserede MPPT-sporingsfordele ved string fotovoltaiske invertere: det opnår lave omkostninger og høj pålidelighed af centraliserede invertere og høj strømproduktion af strenginvertere
Mikro inverter:Invertertilstanden er, at hver mikroinverter generelt kun svarer til et eller flere solcellemoduler, og hvert solcellemodul kan spores separat. Det maksimale strømpunkt tilsluttes derefter til AC-nettet efter invertering. Mikroinverterens enkeltkapacitet er generelt under 5kW. Det er meget udbredt i husholdnings fotovoltaiske elproduktionssystemer såsom boligtage og gårdhaver.