APC推出的SMART-UPS是該品牌眾多UPS產(chǎn)品中的一類，在全球銷售已經(jīng)有3年，目前在中國(guó)處于剛剛上市階段。這類UPS產(chǎn)品主要針對(duì)十平米左右的小型服務(wù)器機(jī)房、類似銀行網(wǎng)點(diǎn)這樣的網(wǎng)絡(luò)布線間、超市和機(jī)場(chǎng)的安檢點(diǎn)等，根據(jù)容量劃分有750VA/1000VA/1500VA/2200VA/3000VA規(guī)格，適合不同應(yīng)用環(huán)境，這次我們拿到的是1000VA的產(chǎn)品。

與同類產(chǎn)品相比，APC的SMART-UPS由于在國(guó)外已經(jīng)積累了3年的經(jīng)驗(yàn)，因此產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)非常成熟，同時(shí)APC有針對(duì)性的打出了節(jié)能環(huán)保的理念。在節(jié)能環(huán)保方面，這款產(chǎn)品通過(guò)特殊設(shè)計(jì)，在市電供應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定的情況下可以大幅度降低UPS自身對(duì)電力的消耗，APC將這種工作模式稱作“雙轉(zhuǎn)換在線式”。

技術(shù)篇

說(shuō)到APC SMART-UPS的節(jié)能，還是在這里先科普一下比較好。傳統(tǒng)的UPS分為在線式UPS和后備式UPS兩種，在線式UPS可以實(shí)現(xiàn)市電和電池之間的無(wú)縫切換，而后備式UPS在市電切斷之后會(huì)切換成電池工作狀態(tài)。那么APC的新技術(shù)又是什么樣的呢?

我們可以通過(guò)施耐德電氣信息事業(yè)部Smart-UPS RT生產(chǎn)線的首席工程師Jeffrey Samstad的描述來(lái)了解這類產(chǎn)品。首先是一張?jiān)诰€式UPS的拓?fù)鋱D，此圖基于ISO IEC 62040：1999規(guī)范。從拓?fù)鋱D我們可以了解在線式UPS的工作原理。

這種傳統(tǒng)的在線式UPS在“電源接口”部分通過(guò)無(wú)源器件為輸入電流濾波，在逆變器部分會(huì)對(duì)輸入功率進(jìn)行分流，以確保電池能夠完全充電。

在工作狀態(tài)下，如果供電相對(duì)穩(wěn)定，會(huì)有約10%的額定功率被占用，比如1000W的在線互動(dòng)式UPS中，從逆變器分流走的功率是不到100W。如果市電的電壓波動(dòng)，上升或下降到額定輸入以外時(shí)，逆變器部分會(huì)啟動(dòng)，將電池中的直流電轉(zhuǎn)換成交流電輸出，以確保輸出端的狀態(tài)基本達(dá)到正常值。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，這種設(shè)計(jì)有值得商榷的地方：在正常供電狀態(tài)下，UPS自身會(huì)造成接近10%的電能損耗，因此UPS的總體轉(zhuǎn)換效率相對(duì)偏低，想要提升轉(zhuǎn)換效率就要被從逆變器分走的部分里做文章，但這樣會(huì)影響電池充電。而在供電不穩(wěn)定的狀態(tài)下通過(guò)逆變器補(bǔ)償?shù)姆绞?，又相?dāng)于將逆變器作為穩(wěn)壓設(shè)備使用，這樣的結(jié)果是電池會(huì)因?yàn)轭l繁無(wú)序的充放電而白白損耗使用壽命，這種現(xiàn)象在發(fā)展中國(guó)家或者基礎(chǔ)設(shè)施不發(fā)達(dá)的國(guó)家地區(qū)相當(dāng)明顯。另外接口部分的無(wú)源器件功能也非常有限，比如不能做PFC校正。

因此APC的SMART-UPS產(chǎn)品采用了另一種叫做雙轉(zhuǎn)換在線式的設(shè)計(jì)方案，以下是電路圖。

從圖中可以看到從輸入端到輸出端分成三路，由旁路開(kāi)關(guān)根據(jù)限制條件決定采用哪一路輸出。一組電路是通過(guò)旁路開(kāi)關(guān)將輸入電流直接送到輸出端，這是在供電穩(wěn)定的情況下運(yùn)作的電路，幾乎不經(jīng)過(guò)任何元器件，也就把供電損失降到了最低。第二組電路應(yīng)對(duì)供電不穩(wěn)的情況，輸入端會(huì)先通過(guò)整流器整流并將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，這樣整流器到逆變器之間的供電直流電路穩(wěn)定的，因此單純的電壓波動(dòng)不會(huì)觸發(fā)電池部分工作，也就沒(méi)有了頻繁充放電的問(wèn)題。第三組電路則是從輸入端直接連入電池與AC-DC轉(zhuǎn)換器之間，同時(shí)承擔(dān)電流輸出和為電池充電兩項(xiàng)工作。這就是同類產(chǎn)品中獨(dú)有的雙轉(zhuǎn)換在線式UPS的工作原理。

做出這樣的設(shè)計(jì)之后，UPS在供電穩(wěn)定的狀態(tài)下，通過(guò)旁路實(shí)現(xiàn)了與供電設(shè)備直連，這樣UPS輸入端到輸出端之間的效率高達(dá)99%，并且UPS的可靠性也得到了全面增強(qiáng)，輸出的質(zhì)量也更好。嚴(yán)格的說(shuō)這樣設(shè)計(jì)的UPS并不屬于在線式UPS，但是它已經(jīng)具備了在線式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。

由于SMART-UPS與在線式產(chǎn)品仍然有一些區(qū)別，因此有些用戶可能會(huì)關(guān)注它的響應(yīng)時(shí)間。從我們了解的數(shù)據(jù)來(lái)看，SMART-UPS的從交流電切換到電池的響應(yīng)時(shí)間是4ms，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于PC設(shè)備20ms以內(nèi)的響應(yīng)要求，即使是對(duì)于一些有PFC的設(shè)備，行業(yè)內(nèi)的規(guī)范也只是要求10ms以內(nèi)，對(duì)于這種作業(yè)環(huán)境，SMART UPS是可以輕松應(yīng)對(duì)的。

而在成本方面，則是互有取舍了。單從采購(gòu)上看，傳統(tǒng)的在線式UPS價(jià)格會(huì)有一定優(yōu)勢(shì)。但從總擁有成本上來(lái)說(shuō)，在日常工作環(huán)境下傳統(tǒng)在線式UPS 會(huì)擁有一定優(yōu)勢(shì)，但產(chǎn)品壽命和可靠性上雙轉(zhuǎn)換在線式UPS更勝一籌。另外在尺寸和重量方面，雙轉(zhuǎn)換在線式UPS會(huì)比傳統(tǒng)的在線式UPS更小和更輕，這在大容量產(chǎn)品上會(huì)表現(xiàn)的非常明顯。

外觀篇

說(shuō)完了理論部分，該繼續(xù)拆解了。目前在天極網(wǎng)的這款是SMART-UPS 1000，顧名思義是一款1000VA的產(chǎn)品。以現(xiàn)在主流電腦的功耗水平計(jì)算可以維持供電30分鐘以上。對(duì)于這款UPS的目標(biāo)用戶來(lái)說(shuō)，不論是10平米左右的小型機(jī)房，銀行、超市網(wǎng)點(diǎn)還是安檢設(shè)備來(lái)說(shuō)，都是綽綽有余的。因?yàn)檫@些地方的共同特征就是有供電故障都會(huì)被快速清除。

另外，在同檔次的產(chǎn)品中，SMART-UPS率先配備了LED液晶顯示屏，這樣不但能夠顯示UPS當(dāng)前的工作狀態(tài)，還可以顯示電池使用時(shí)間等關(guān)鍵信息，讓用戶能夠?qū)崟r(shí)了解整個(gè)UPS的工作狀態(tài)，以便于隨時(shí)調(diào)整工作進(jìn)度。

在背部可以看到UPS配備了網(wǎng)線接口、USB接口、8組輸出接口、1組輸入接口。屬于UPS產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置。

需要注意的是APC的UPS都有一個(gè)電池連接端子。在工作時(shí)需要將其裝上，否則電池是處于物理切斷狀態(tài)的。這樣設(shè)計(jì)保障了設(shè)備安全也保障了人身安全。在進(jìn)行運(yùn)輸、維修等操作時(shí)，需要將電池連接端子切斷。

另外這款UPS上面的過(guò)載保護(hù)采用了可恢復(fù)式的設(shè)計(jì)，在出現(xiàn)過(guò)載之后，先將過(guò)載設(shè)備移除，無(wú)需更換任何元件，只要再輕點(diǎn)開(kāi)關(guān)，UPS就又恢復(fù)到了正常工作狀態(tài)。

另外在UPS上還提供了USB接口以及網(wǎng)絡(luò)接口便于對(duì)UPS進(jìn)行管理和監(jiān)控。

SMART-UPS可供管理的內(nèi)容有很多，比如UPS上的插孔是分成兩組的，同時(shí)每個(gè)插孔都能夠獨(dú)立設(shè)置參數(shù)。在不開(kāi)關(guān)UPS的情況下，可以通過(guò)軟件控制UPS上的插孔負(fù)載，通過(guò)人工干預(yù)讓UPS達(dá)到最佳工作狀態(tài)。

通過(guò)前面的介紹我們可以看到Smart UPS的幾個(gè)特點(diǎn)：

第一是率先采用了雙轉(zhuǎn)換在線式的設(shè)計(jì)，這在同類產(chǎn)品中目前是沒(méi)有的，它的好處是在供電質(zhì)量較好的環(huán)境中能夠最大限度減少UPS對(duì)于供電的干擾，以此提升了供電效能，減少設(shè)備自身的用電損耗。

第二個(gè)特點(diǎn)在我們的評(píng)測(cè)中沒(méi)有突出出來(lái)，但是也很重要，那就是能夠非常簡(jiǎn)單方便的更換電池。作為一般用戶，如果需要更換電池，只需要將前面板拆下，就可以直接從UPS前端將電池部分抽出來(lái)進(jìn)行更換，這樣對(duì)于UPS自身維護(hù)可以由運(yùn)維人員承擔(dān)一部分，在UPS使用出現(xiàn)異常時(shí)最大限度減少設(shè)備送修帶來(lái)的麻煩。

第三個(gè)特點(diǎn)是具備了液晶顯示屏，能夠讓用戶輕易了解UPS的一些關(guān)鍵信息，這些信息可以幫助運(yùn)維人員掌控基本的環(huán)境和設(shè)備狀況，并且能夠針對(duì)UPS進(jìn)行一些簡(jiǎn)單控制。

第四個(gè)特點(diǎn)是免費(fèi)贈(zèng)送了功能強(qiáng)大的管理軟件。類似的軟件在同類產(chǎn)品中是需要另外付費(fèi)購(gòu)買的，而其中有些產(chǎn)品甚至連付費(fèi)購(gòu)買的可能性都沒(méi)有，因?yàn)樵O(shè)備不支持。但APC Smart UPS上不但支持了軟件，還免費(fèi)為用戶提供，這樣UPS就輕易實(shí)現(xiàn)了一些非常高級(jí)的功能，也降低了運(yùn)維人員的維護(hù)壓力。

整體上看，這款UPS比較貼近當(dāng)前行業(yè)的主題，那就是環(huán)保和易于維護(hù)。不管從哪個(gè)角度來(lái)看，這樣的主旋律都全面提升了UPS的性價(jià)比，相對(duì)于純粹的價(jià)格戰(zhàn)而言，將產(chǎn)品設(shè)計(jì)的更好用，讓APC Smart UPS更具競(jìng)爭(zhēng)力。 

lihongliang