如何确定UPS和电池容量？看完你就知道！

根据所保护的负载的能耗确定UPS容量。UPS基本容量E与负载能耗P的关系如下：E≥1.2P应考虑其运行时不超过其额定容量的60％至70％，出于安全性和将来扩容的需要，实际上40％至50％更常见。

电池容量的计算可按恒电流法或恒功率法进行计算。

一个粗略估算法如下：

UPS功率（VA）×后备时间（h）÷UPS启动直流电压（V）=电池容量（Ah）

后备时间的选择

当市电中断时客户所需后备时间的长短取决于现场是否有发电机。如果现场有发电机，那么在发电机启动之前，客户只需要一两分钟的延时来为负载供电即可。如果现场没有发电机，UPS将单独为负载供电，必须确定客户需要多长时间。

功能的选择

UPS供电系统所具备的功能对于系统的运维管理来说是相当重要的。用户所关注的功能主要有：远程管理、自动关机、冗余、断电通知、电池更换警告、环境监控、状态显示、事件日志等。

UPS的供电架构配置

按可靠性高低依次增加，UPS五种供电架构配置如下：

1

满容量或N设计

N系统包括单个UPS或一组UPS，其容量与关键负载容量相匹配，如图1所示。

N冗余配置的缺点是如果UPS出现问题，负载可能不会得到保护。特别是在具有多个模块的三相UPS中，这种结构带来了多个单点故障的风险。

2

串联冗余

通过隔离冗余配置，主UPS通常为负载供电，而第二级UPS则为主UPS的静态旁路供电，如图2所示。这要求主UPS具有用于静态旁路电路的单独输入。如果主UPS所带负载切换到静态旁路，那么第二级UPS会立即承载全部负载，而非将其转移到市电回路。该设计提供了一种增加冗余而无需完全替换已有UPS的方法。但其复杂程度大为提升，增加了更多的器件，引入了新的故障风险，从而导致可靠性降低。

3

并联冗余（N+1）

并联冗余配置由多个容量相同的UPS并联运行并提供公共输出总线。如果“备用”UPS容量至少等于一个UPS的容量，则该系统被认为是N+1冗余，如图3所示。与串联冗余结构相比，故障概率较低，因为所有UPS始终在线运行。这也是一种更简单、更具成本效益的结构。

4

分布式冗余

分布式冗余设计是在20世纪90年代后期开发的，用以提供完全冗余的能力而无需增加相关成本。这种设计通常用于大型数据中心，尤其是金融机构。此设计将用到3个或以上带有独立输入和输出馈线的UPS，输出总线通过多个PDU连接到关键负载，在某些情况下还连接到静态转换开关（STS）。STS有两个输入和一个输出。其通常接受来自两个不同UPS的电源，并为负载提供来自其中一个UPS的电源。如果主UPS发生故障，STS将在大约4到8毫秒内将负载切换到辅助UPS，从而始终为负载提供电源保护。

作者指出，“从光伏的角度来看，全2d太阳能电池的想法似乎不是很有效，因为传统使用的活性材料要厚得多，从而吸收更多的阳光。”

然而，有趣的是，这种太阳能电池有潜力超越基于Si和GaAs的传统光伏电池的性能。

TMDCs在光谱的可见光到近红外波段有一个带隙，这使它们成为太阳能电池应用的理想材料。”

“此外，作为单层厚度的直接带隙半导体，它们具有很高的辐射效率。