Rumah
Tentang Fuji Electric
Cerita
Sejarah Bekalan Kuasa Tidak Terputus (UPS) (Bahagian III)

Menjejaki Punca Perniagaan Tenaga dan Alam Sekitar Kami
Sejarah Bekalan Kuasa Tidak Terputus (UPS) (Bahagian III)

Sejarah Bekalan Kuasa Tidak Terputus (UPS) (Bahagian II)

1990-an: Saiz lebih kecil, berat lebih ringan, prestasi lebih tinggi, dan kecekapan lebih baik direalisasikan oleh IGBT

Fokus utama pembangunan teknologi UPS dalam beberapa tahun kebelakangan ini ialah penerapan teknologi pensuisan frekuensi tinggi. . . .Penggunaan teknologi ini secara beransur-ansur diperluaskan kepada UPS dengan kapasiti yang lebih besar apabila prestasi peranti pensuisan berkelajuan tinggi seperti MOSFET dan IGBT bertambah baik dan kapasiti semasanya meningkat.
Fuji Electric baru sahaja membangunkan UPS tiga fasa padat, ringan dan berprestasi tinggi yang menggunakan teknologi pensuisan frekuensi tinggi dengan IGBT sebagai elemen pensuisan, mencipta satu siri yang merentangi peranti 75 kVA hingga peranti 200 kVA. . . .

Petikan daripada Fuji Electric Journal Vol. 63, No. 6 (1990)

Pada tahun 1990, kami mencipta UPS jenis IGBT semua menggunakan IGBT untuk kedua-dua penukar yang menukar AC kepada DC pada input dan penyongsang yang membalikkannya daripada DC kepada AC (atau dwiarah) dalam barisan 75 hingga 200 kVA. Pada tahun 1991, barisan itu kemudiannya dikembangkan lagi kepada 1,000 kVA.

UPS berkapasiti besar jenis Fuji IGBT Daripada Jurnal Elektrik Fuji Vol. 65, No. 1 (1992)

Transistor bipolar get terlindung (IGBT) ialah modul semikonduktor yang menggabungkan kelebihan kedua-dua pensuisan berkelajuan tinggi MOSFET dan keupayaan membawa arus tinggi peranti bipolar. Ia kini merupakan modul arus perdana bukan sahaja dalam UPS tetapi juga seluruh medan semikonduktor kuasa.
Dari segi kecekapan penukaran peranti, kecekapan adalah kira-kira 80% dengan UPS berkapasiti besar jenis thyristor, manakala kira-kira 90% dengan siri UPS berkapasiti besar berasaskan IGBT kami, mengurangkan kehilangan kuasa sebanyak kira-kira separuh. Kami juga telah mengurangkan saiz badan utama peranti kepada kira-kira satu pertiga. (Kedua-duanya adalah berdasarkan perbandingan peranti jenis 200 kVA.)

Kami menyampaikan bekalan kuasa tanpa gangguan (UPS) berkapasiti besar untuk pusat komputer yang beroperasi secara berterusan 24 jam sehari, 365 hari setahun untuk perniagaan penyumberan luar. . . . Kami menambah litar sandaran yang boleh membekalkan kuasa kepada litar bekalan kuasa terus yang biasa kepada kedua-dua sistem A dan sistem B UPS dan beban sistem lain untuk mencipta sistem yang sangat boleh dipercayai yang boleh menyediakan bekalan kuasa yang stabil dan tidak terganggu dengan UPS kepada beban sekiranya berlaku kerosakan dalam sistem A atau sistem B, semasa penyelenggaraan dan semasa peningkatan masa hadapan.

Petikan daripada Fuji Electric Journal Vol. 69, No. 1 (1996)

Pada akhir 1990-an, pelancaran Windows 95 oleh Microsoft, dan kemajuan teknologi komunikasi telah mempercepatkan popularisasi Internet. "Pusat komputer" yang muncul dalam petikan di atas adalah pelopor pusat data semasa. Dari perspektif kebolehpercayaan tinggi dan operasi berterusan yang diperlukan dalam perkhidmatan pusat komputer, sistem UPS yang dihantar ke pusat komputer telah direka untuk memberikan kebolehpercayaan yang sangat tinggi sebagai persediaan untuk kegagalan peralatan, penyelenggaraan dan peningkatan masa depan.

Mini UPS J Series (1 hingga 10 kVA), daripada Fuji Electric Journal Vol. 73, No. 1 (2000)

Keperluan untuk operasi stabil kemudahan menggunakan UPS yang sangat dipercayai tersebar daripada sistem sandaran komputer kepada barisan pengeluaran produk bernilai tambah tinggi seperti syarikat pembuatan semikonduktor.
Dilancarkan pada tahun 1999, siri mini UPS J (1 hingga 10 kVA) terdiri daripada UPS yang kecil, ringan dan berkapasiti kecil dengan kebolehselenggaraan yang lebih baik. Penggunaan UPS telah berkembang kepada pelbagai aplikasi perindustrian, bertindak balas kepada keperluan untuk menyandarkan bekalan kuasa untuk peralatan industri dengan komputer terbina dalam seperti sistem pembuatan semikonduktor.

2000-an dan seterusnya: Permintaan untuk kecekapan yang lebih tinggi dan penjimatan ruang disebabkan oleh peningkatan saiz pusat data

Perkembangan teknologi maklumat telah membawa kepada perkembangan pesat rangkaian komunikasi. Khususnya, Internet telah menjadi alat yang biasa digunakan di seluruh dunia. Pusat data Internet telah dibina satu demi satu sejak beberapa tahun kebelakangan ini di Eropah, AS dan Jepun, dan dijangkakan tergesa-gesa pembinaan pusat data Internet akan beralih ke negara Asia tidak lama lagi.
Sementara itu, apabila dunia mula terhubung melalui Internet, peralatan maklumat dan telekomunikasi yang memainkan peranan teras dalam rangkaian diperlukan untuk beroperasi 24 jam sehari, 365 hari setahun. Bekalan kuasa yang stabil untuk menyokong operasi ini juga menjadi sangat penting.

Petikan daripada Fuji Electric Journal Vol. 74, No. 7 (2001)

Tergesa-gesa pembinaan pusat data bermula pada tahun 2000-an. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pasaran berkembang daripada pusat data di premis (diurus dan dikendalikan secara dalaman), seperti yang digunakan dalam sektor kewangan, kepada pusat data untuk perkhidmatan awan yang tahan gempa bumi dan kegagalan kuasa dengan langkah keselamatan yang ketat.

Salah satu keperluan penting untuk pembinaan pusat data ialah menyediakan ruang yang cukup untuk rak untuk memasang pelayan. Oleh itu, UPS juga dikehendaki bersaiz lebih kecil.
Di samping itu, apabila pelayan mula meningkatkan prestasi dan menjadi lebih padat, kuasa yang diperlukan di pusat data juga meningkat. Dalam keadaan sedemikian, kecekapan penukaran UPS juga telah menjadi faktor penting dalam mengurangkan penggunaan kuasa di pusat data setakat yang mungkin.

Siri UPS7000HX-T3 (dikeluarkan pada TK2011)

Kami telah berusaha untuk mengurangkan saiz dan berat serta meningkatkan kecekapan UPS menggunakan teknologi baharu, mengambil kesempatan daripada keupayaan unik kami untuk membangunkan peranti kuasa dan semikonduktor secara dalaman.
Kami meningkatkan kecekapan penukaran kuasa Siri 7000D (dikeluarkan pada 2007) untuk pusat data, seperti yang dinyatakan dalam petikan di atas, kepada 95%. Kemudian, dalam Siri HX yang dikeluarkan pada 2011, kami meningkatkan lagi kecekapan kepada sebanyak 97%, yang merupakan antara yang tertinggi dalam industri, dengan menggunakan litar penukaran kuasa*4 tiga peringkat baharu yang menggunakan RB-IGBT*3 buat kali pertama di dunia.

*3: RB-IGBT: IGBT Menyekat Balik. Memudahkan litar apabila digunakan dalam peranti termasuk UPS.

*4: Penukaran kuasa tiga peringkat baharu: Ciri mengurangkan kehilangan pensuisan berbanding jenis dua peringkat konvensional.
Kedua-duanya boleh mengurangkan saiz dan berat serta meningkatkan kecekapan UPS.

Dalam sejarah evolusi bekalan kuasa statik tanpa gangguan yang bermula dengan thyristor, UPS telah bertindak balas terhadap keperluan untuk pengurangan saiz, berat dan penggunaan kuasa dengan kemajuan semikonduktor kuasa.
Sistem bekalan kuasa tanpa gangguan Fuji Electric yang sangat andal, yang menyokong operasi pusat data 24 jam yang stabil sepanjang tahun yang telah menjadi penting sebagai infrastruktur sosial, akan terus menyokong keselamatan dan keselamatan masyarakat.

UPS berkapasiti besar, Siri 7500WX, 1,200 kVA untuk pusat data berskala besar (dikeluarkan pada 2021)

Kronologi Sejarah Bekalan Kuasa Tidak Terputus (UPS) Fuji Electric

1955	Penghantaran UPS jenis roda tenaga
1966	Penghantaran 250 kVA UPS untuk komputer di padang lumba buat kali pertama di Jepun
1969	Penghantaran UPS jenis statik (jenis penyongsang thyristor)
1971	Pembangunan dan penyampaian UPS jenis berlebihan selari yang sangat boleh dipercayai
1977	Pembangunan dan penghantaran UPS jenis transistor (3 kVA)
1981	Pengkomersialan UPS jenis transistor (sehingga 100 kVA)
1982	Penggunaan kawalan PWM untuk bahagian penyongsang
1985	Pengeluaran satu siri UPS jenis MOSFET kuasa (1 hingga 7.5 kVA)
1986	Pembangunan unit transistor jenis 600 kVA yang merupakan antara kapasiti terbesar di dunia (pada masa itu)
1990	Pengeluaran satu siri UPS jenis IGBT (75 hingga 200 kVA)
1994	Penghantaran UPS jenis IGBT pertama di dunia dengan kapasiti unit tunggal maksimum 2,400 kVA
1995	Penghantaran UPS yang sangat dipercayai untuk pusat data
2007	Keluaran Siri 7000D untuk pusat data
2011	Keluaran Siri HX yang menggunakan litar penukaran kuasa tiga peringkat baharu
2021	Keluaran Siri 7500WX untuk pusat data berskala super besar

Sumbangan kepada SDG

Bekalan kuasa tidak terganggu (UPS) kami melindungi sistem dan data penting daripada masalah bekalan kuasa seperti gangguan bekalan elektrik, voltan melorot seketika dan turun naik voltan yang disebabkan oleh bencana alam atau kemalangan mengejut. Mereka telah menyokong operasi komputer yang stabil, yang merupakan alat yang sangat diperlukan dalam kehidupan seharian kita dan dalam perniagaan, serta pusat data, yang telah menjadi penting sebagai infrastruktur sosial, menyumbang kepada pembinaan infrastruktur sosial kritikal yang berdaya tahan, termasuk Internet dan rangkaian komunikasi. Ini adalah selaras dengan sumbangan kami kepada SDG "9. Industri, inovasi dan infrastruktur." Tambahan pula, penjimatan tenaga yang dicapai dengan meningkatkan kecekapan produk kami juga memberikan sumbangan besar kepada matlamat "13. Tindakan iklim."