Wat is het verschil tussen een UPS en een omvormer?
UPS ononderbroken voedingssysteem
I. Definitie en functie
UPS Uninterruptible Power Supply, volledige naam Uninterruptible Power Supply, is een stroombeveiligingsapparaat dat een energieopslagapparaat bevat en een omvormer als hoofdeenheid gebruikt om de spanning en frequentie-uitvoer te stabiliseren. Het kan een stabiele en ononderbroken stroomvoorziening aan apparatuur bieden wanneer de netstroom abnormaal of onderbroken is, en de apparatuur beschermen tegen stroomuitval.
II. Werkingsprincipe
Het werkingsprincipe van UPS omvat hoofdzakelijk vier schakels: rectificatie, energieopslag, conversie en schakelbediening. Wanneer de netspanning normaal is, wordt wisselstroom door de gelijkrichter omgezet in gelijkstroom en opgeslagen in de batterij. Tegelijkertijd wordt gelijkstroom aan de omvormer geleverd, die deze omzet in stabiele wisselstroom en deze aan de belasting afgeeft. Wanneer de netstroom abnormaal is of een stroomstoring optreedt, schakelt de statische schakelaar snel over op batterijvoeding om de spanningsstabiliteit aan de belastingzijde te garanderen.
III. Componenten
Het UPS-systeem bestaat hoofdzakelijk uit een batterijpakket, gelijkrichter en omvormer, statische schakelaar en andere onderdelen. Het batterijpakket wordt gebruikt om elektrische energie op te slaan; de gelijkrichter zet wisselstroom om in gelijkstroom; de omvormer zet gelijkstroom om in wisselstroom; de statische schakelaar zorgt voor snel schakelen wanneer de netstroom abnormaal is.
IV. Classificatie
Op basis van de voedingsmodus (werkmodus) van de belasting, is de UPS verdeeld in drie typen: online back-uptype en online interactief type. Bij online UPS is de omvormer altijd in werkende staat, ongeacht of de netvoeding normaal is en de uitvoer stabiel is. Het is geschikt voor plaatsen waar hoge eisen worden gesteld aan de stroomkwaliteit. De back-up-UPS levert rechtstreeks stroom aan de belasting wanneer de netvoeding normaal is, en de omvormer levert stroom wanneer de netvoeding abnormaal is. Het is geschikt voor plaatsen met lage eisen aan de stroomvoorziening. De online interactieve UPS combineert de voordelen van een hoge efficiëntie van het back-uptype en een hoge stroomkwaliteit van het online-type.
V. Toepassingsscenario's
UPS wordt veel gebruikt in computerbeveiliging, transport, ruimtevaart, medische, industriële controle en andere gebieden. In datacentra en serverruimtes kan UPS bijvoorbeeld de normale werking van servers en opslagapparaten garanderen en de gegevensintegriteit beschermen; in medische faciliteiten kan UPS de stroomvoorziening van belangrijke gebieden zoals operatiekamers en intensive care-afdelingen garanderen om de veiligheid van de patiënt te garanderen.
VI. Voordelen en nadelen
Voordelen zijn onder meer het beschermen van apparatuur, het leveren van back-upstroom en het optimaliseren van de stroomkwaliteit. UPS heeft echter ook nadelen, zoals hoge kosten, grote footprint en de noodzaak van regelmatige inspectie en onderhoud. Daarom is het bij het selecteren en gebruiken van UPS noodzakelijk om uitgebreid rekening te houden met de werkelijke behoeften en onderhoudskosten.
Omvormersysteem
I.Concept van omvormer
Over het algemeen wordt het proces van het omzetten van wisselstroom in gelijkstroom rectificatie genoemd, het circuit dat de rectificatiefunctie voltooit wordt een rectificatiecircuit genoemd en het apparaat dat het rectificatieproces realiseert wordt een rectificatieapparaat of gelijkrichter genoemd. Dienovereenkomstig wordt het proces van het omzetten van gelijkstroom in wisselstroom inversie genoemd, het circuit dat de inversiefunctie voltooit wordt een invertercircuit genoemd en het apparaat dat het inversieproces realiseert, wordt een inverterapparaat of een inverter genoemd. Moderne invertertechnologie is een wetenschap en technologie die de theorie en toepassing van invertercircuits bestudeert. Het is een praktische technologie gebaseerd op industriële elektronische technologie, halfgeleiderapparaattechnologie, moderne besturingstechnologie, moderne vermogenselektronicatechnologie, halfgeleiderconversietechnologie, pulsbreedtemodulatie (PWM) technologie en andere disciplines. Het omvat hoofdzakelijk drie delen: geïntegreerde halfgeleiderapparaten en hun toepassingen, invertercircuits en inverterbesturingstechnologie.
II. Werkingsprincipe en structuur van de omvormer
De omvormer bestaat hoofdzakelijk uit een DC-ingang, een stroomconversiedeel, een filter en een uitgangsdeel. Het werkingsprincipe is grofweg als volgt: DC wordt omgekeerd via het stroomconversiegedeelte (meestal een circuit dat bestaat uit meerdere stroomschakelapparaten zoals IGBTS) om hoogfrequente wisselstroom te genereren, die vervolgens door het filter wordt uitgefilterd om hoogfrequente stroom te verwijderen. harmonischen en uiteindelijk een soepele AC-uitvoer.
III.Classificatie en toepassingsscenario's van fotovoltaïsche omvormers
Fotovoltaïsche omvormers kunnen op basis van hun vermogen worden onderverdeeld in gecentraliseerde omvormers, stringomvormers en andere omvormers (gedistribueerde omvormers en micro-omvormers). Het belangrijkste verschil tussen de drie is dat de afzonderlijke capaciteit van de omvormer anders is en dat het toepassingsgebied anders is. De stringomvormer wordt voornamelijk gebruikt in gedistribueerde fotovoltaïsche zonne-energie voor huishoudens en kleine en middelgrote industriële en commerciële fotovoltaïsche zonne-energie op daken.
Gecentraliseerde fotovoltaïsche omvormers:Het heeft de voordelen van een groot uitgangsvermogen, volwassen technologie, hoge stroomkwaliteit en lage kosten, maar het maximale stroomvolgspanningsbereik is relatief smal, de flexibiliteit van de componentconfiguratie is laag en de energieopwekkingstijd is kort. Het wordt voornamelijk gebruikt in grote gecentraliseerde fotovoltaïsche energiecentrales.
String fotovoltaïsche omvormer:Bij de omvormermethode wordt het maximale vermogenspunt van een enkele string of meerdere strings van fotovoltaïsche componenten afzonderlijk gevolgd, en deze vervolgens na inversie op het wisselstroomnet aangesloten. Een stringomvormer kan meerdere modules voor het volgen van maximale vermogenspiek hebben, en de capaciteit van een enkele machine ligt doorgaans onder de 200 kW. Het maximale stroomvolgspanningsbereik van de fotovoltaïsche stringomvormer is breed, de componentconfiguratie is flexibel en de stroomopwekkingstijd is lang. Bovendien heeft het een hoge vermogensdichtheid en een eenvoudige installatie en onderhoud. Het kan voldoen aan de eisen van verschillende toepassingsomgevingen, zoals binnen en buiten, en wordt veel gebruikt in kleinere energiecentrales, zoals gedistribueerde elektriciteitsopwekking door huishoudens, kleine en middelgrote industriële en commerciële elektriciteitscentrales op daken, enz.
Gedistribueerde omvormer:Het combineert de voordelen van gecentraliseerde omvormers van grote gecentraliseerde fotovoltaïsche omvormers en de gedecentraliseerde MPPT-trackingvoordelen van fotovoltaïsche stringomvormers: het bereikt lage kosten en hoge betrouwbaarheid van gecentraliseerde omvormers en hoge stroomopwekking van stringomvormers
Micro-omvormer:De omvormermodus houdt in dat elke micro-omvormer doorgaans overeenkomt met slechts één of meerdere fotovoltaïsche modules, en dat elke fotovoltaïsche module afzonderlijk kan worden gevolgd. Het maximale stroompunt wordt vervolgens na omkering aangesloten op het wisselstroomnet. Het enkele vermogen van de micro-omvormer ligt doorgaans onder de 5 kW. Het wordt veel gebruikt in huishoudelijke fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen, zoals daken van woningen en binnenplaatsen.