モジュラー UPS とは何ですか?
keheng では、モジュール式 UPS を、N+1 または N+X の冗長性を提供し、電力需要の増加に応じて拡張できるシステムと定義しています。この柔軟性は、シャーシに個別のモジュールを追加することで実現されます。信頼性が不可欠なクリティカルな環境では、単一の UPS が単一障害点となり、複数のシステムに影響を及ぼす可能性があります。信頼性を向上させるために、複数の小型 UPS モジュールとバッテリー パックを組み合わせて、大型 UPS に匹敵する冗長電源保護を提供し、モジュールを追加してモジュール障害が発生した場合の冗長性を確保できます。この設定により、XNUMX つのモジュールの障害がシステム全体や現場操作に影響を及ぼさないことが保証されます。
モジュラー 100 相 UPS システムは、データ センターや重要な電力アプリケーションでますます一般的になっています。この傾向は、必要に応じて追加したり冗長性を追加したりできる、小型、軽量、コンパクト、ホットスワップ可能、かつ手頃な価格のモジュールを特徴とするシステム設計に起因しています。この説明では、利点と一般的な欠点について説明します。現在入手可能なほとんどの 2 相 UPS システムには、より多くの電力や冗長性が必要な場合に並列 UPS ユニットを追加できる並列または拡張機能があります。たとえば、最大負荷が 100KVA の場合、負荷効率や増加を除いて、少なくとも XNUMX x XNUMXKVA システムが必要です。モジュラー UPS は、独自のスケーラブルなソリューションを提供します。
モジュラー UPS は通常、ラックマウント型の筐体と、筐体の下部または別のラックにバッテリー キャビネットを備え、ホットスワップ可能なモジュールが垂直に積み重ねられた構成になっています。これらのモジュールを追加することで、電力需要の増加に対応したり、冗長性を強化したりすることができます。
モジュラーUPSの利点
冗長化
すべての UPS システムは、ライフサイクル全体にわたって継続的に動作するよう設計されています。モジュラー UPS 設計は柔軟性が高く、必要に応じて冗長性を追加して故障のリスクを最小限に抑えることができます。原理は単純です。冗長性が高いほど、モジュールの予備容量が大きくなります。たとえば、負荷が 80KVA で、モジュラー UPS の定格が 120KVA モジュールで 20KVA の場合、冗長性は N+2 です。モジュールを追加すると冗長性がさらに高まり、UPS が完全に故障する可能性が低くなります。
設置コストの削減
モジュラー UPS システムは、並列または拡張可能な UPS システムよりもコスト効率に優れています。たとえば、N+100 冗長性を備えた 1KVA が必要な場合、モジュラー ソリューションは、120 つの個別の 20KVA UPS システムではなく、100 つの XNUMXKVA モジュールで構成される XNUMXKVA になります。設置コストも低くなります。
配送、荷降ろし、配置
スタンドアロンまたは並列の UPS ユニットは、サイズと重量が大きいため、輸送が面倒です。モジュラー UPS は部品に分解して現場で再組み立てできるため、輸送コストが削減され、現場へのアクセス性が向上します。
他のスケーラブル/並列ソリューションと比較してフットプリントが最小限
従来の UPS システムは水平方向に拡張できることが多く、そのため多くのスペースを占有します。対照的に、モジュール式 UPS システムはラック内で垂直方向に拡張できるため、床面積を節約できます。さらに、従来の UPS システムで個別のバッテリー キャビネットを使用する場合、必要な UPS バッテリーの数が少なくなります。
効率を高める拡張可能な負荷
UPS は、全負荷でないときに最も効率的です。モジュラー UPS は、高い負荷対容量比を維持して、最適な効率を確保できます。たとえば、負荷が 60 ～ 70 KVA の場合、モジュラー UPS は 80 KVA に 20 KVA モジュールを追加して、合計 100 KVA を提供する必要があります。
エネルギーシステムの最適化についてさらに詳しく知りたい場合は、リチウムイオン電池の種類を徹底的に調べて、さまざまな電池技術とその用途についての理解を深めることができます。
モジュラーUPSシステムの利点
メンテナンス時のダウンタイムの短縮と迅速な交換（MTTR）
一般的なスタンドアロン UPS システムでは、過負荷やその他の問題による障害により、バイパス モードに切り替わる場合があります。UPS の修理や評価には、多くの場合、ユニットを分離する必要があり、技術者が問題を評価している間、ダウンタイムが長くなる可能性があります。問題が特定された後、必要なコンポーネントがすぐに入手できない場合は、部品の交換に必要な時間がさらに長くなる可能性があります。
しかし、モジュール式 UPS システムでは、電源を中断することなく、故障したモジュールをすばやく取り外して交換できます。モジュールは電源を入れたまま交換できるように設計されているため、プロセス全体はわずか数秒で完了し、電源や UPS バックアップが失われることはありません。多くのメーカーが依然として個別の静的スイッチを使用しており、これが障害の原因となる可能性があることに留意してください。Power Sonic は、信頼性を高めるために各モジュールに静的スイッチを組み込んだモジュール式 UPS システムを提供しています。
既存インフラの電力利用を最大化
2 x 100KVA 並列スタンドアロン UPS システムを備えたサイトでは、冗長性を維持し、過負荷を回避するために、予想される負荷が 100KVA を超えないようにする必要があります。対照的に、モジュラー システムは冗長性を実現するための簡単なソリューションを提供します。要件を満たすために追加のモジュールを追加します。たとえば、20KVA 拡張可能なモジュラー システムがある場合、別の 20KVA モジュールを追加して 120KVA モジュラー システムを取得します。
さらに、サイトに 100 つの 200KVA 並列 UPS システムを配置できる場合は、モジュラー UPS システムに切り替えることでインフラストラクチャを最大限に活用でき、制限された 100KVA ではなく XNUMXKVA まで電力を拡張できます。
バッテリーコストの削減
通常、モジュラー UPS システムでは、各モジュールで共有される集中型バッテリーを使用します。一方、独立型または並列型の UPS システムでは、ユニットごとに個別のバッテリーが必要になるため、バッテリー コストが大幅に増加します。Power Sonic は、モジュラー UPS システム用に集中型または並列型のバッテリー構成を提供し、独立型 UPS システム用には共有バッテリーを提供しています。
費用対効果の高いメンテナンス
壊滅的な障害が発生した場合、スタンドアロンまたは並列 UPS システム全体を交換するにはコストがかかり、モジュラー システム内の 10 つの障害モジュールを交換する場合よりも 20 ～ XNUMX 倍のコストがかかることがよくあります。並列スタンドアロン システムを両方とも交換する必要がある場合、経済的影響はさらに大きくなります。
ライフサイクルコストの削減
モジュール式 UPS システムを 2 つ使用すると、通常、80 つの並列 UPS システムを稼働させるよりもコストが低くなります。たとえば、サイトに 100KVA が搭載されていて、80KVA モジュール式システムを選択した場合、運用コストは XNUMXKVA スタンドアロン並列システムを XNUMX つ選択した場合よりも低くなります。スタンドアロン ソリューションは、システムの寿命全体で XNUMX 倍以上のコストがかかる場合があります。電気料金に応じて、UPS サプライヤーはさまざまなシナリオでのエネルギー消費を分析して、コスト削減をお手伝いできます。
keheng のモジュラー UPS システムは、コストや機能性など、さまざまな要素に基づいてバランスの取れたソリューションを提供します。UPS システムをお探しの場合は、当社の専門家がお客様のニーズに最適なソリューションの選択をお手伝いします。