伊顿9395 UPS助美国军方一臂之力

多元化的工业产品制造商伊顿公司为美国军方的“移动微网”计划提供了近十套伊顿9395 UPS。自2004年起，美国军方开始与NextEnergy合作设计和制造“移动微网”。目前，该产品已被正式命名为“电子电源控制和调节（EPCC）”模块，为美国军方快速提供可靠、方便和高机动性的电源供应。

　　

　　 “移动微网”肩负重任

　　“它的作用就像是一个电力枢纽，你可以同时将8台不同的发电机组或电源连接到这一设备上，它可以合并所有这些电源输入，然后执行单一的电源输出。”NextEnergy的项目总监MAX介绍，“EPCC不仅适用于多种类型的发电机组，同样适用于可再生电源以及混合动力汽车和电动车的输出电源。”

　　然而，EPCC***大的优点莫过于能够为***提供“保护”。“EPCC不仅有助于节约燃料，还能减少***的涉险次数，”MAX强调，“对于士兵而言，它甚至可以挽救生命。EPCC可以提供各种帮助和保护，因为有了它，***就不需要时时依赖和护运大量燃料随行。”

　　

　　图2:在赛尔弗里奇美国空中国******基地整齐排列的3台Beta测试版机组

　　技术合作

　　“UPS是整个EPCC模块中十分关键且重要的子系统，”MAX说，“我们***终选择Eaton 9395 UPS机组作为主要输出装置。”

　　MAX回忆：“在NextEnergy开发EPCC之初，由于合同和技术上的原因，终止了与一家负责提供某一产品关键部件逆变器公司的合作关系，***另觅新供应商。我们当时考察了很多逆变器制造商，并在其中偶然发现了一家发电机经销商 – 科夫曼电气设备公司。它恰巧是伊顿产品的代理商。”

　　根据EPCC的技术要求，代理公司建议NextEnergy在其模块内采用Eaton 9395 UPS。“我们***先并未设想采用UPS，”MAX承认，“但在我们的一番调查研究后发现，Eaton 9395 UPS非同凡响，只需作***量的工程研发即可满足我们的需求。”

　　2007年秋天，NextEnergy购买了两台275kVA 9395 UPS机组并将其集成至***早的EPCC测试模块中。之后NextEnergy又陆续部署了5台9395机组，这些机组全部按照EPCC产品线的要求经过特殊设计改造。

　　 “我们使用了UPS机组上的输入端口，并从通常配有电池的直流电存储总线获取供电。”MAX解释道，“电池在标准UPS应用中十分常见，但NextEnergy却将输入端（用以实现不同发电机组之间兼容的转换器）连接到一组超级电容器以在连接发电机组时提供短期的不间断能力。为避免频率和电压的干扰问题，发电机组通常选型偏大，但通过在UPS中连接超级电容器与直流电存储总线，我们获得了不间断供电能力，且输入电源也不会出现大幅的负荷波动，稳定性也更强。”

　　

　　图3：Beta测试版机组的内部图片，位于左边超级电容器后面的黑色机柜即9395 UPS

　　 9395 UPS的优点

　　9395采用了独特的电路设计。 “输入端口在动态整流方面表现***。”MAX指出。该电路设计可以在让输入电流的总谐波失真保持在较低水平并且输入功率因素接近1的同时不影响总体效率。因此，UPS可以在电源和被保护负荷之间实现***大化的电流传送并且与多种电源实现兼容，特别是辅助发电机组。在输出设计方面，9395的超高速切换脉宽调制（PWM）逆变器让机组能够提供***高额定功率容量，而不受负荷的功率因素的影响。“输出无需变压器，这一点对我们非常重要。9395在输出方面表现非常杰出 – 它创建的输出波形非常干净利落。一个***的正弦波对于EPCC来说意义重大。”MAX表示。

　　9395具有出色的线路调节能力，这让NextEnergy无需按照原来的计划为EPCC添置额外的调节措施。“我们一直希望找到某种替代性的电流线路调节器，可以让EPCC模块在无需影响输出电压的情况下增加负荷能力。”MAX说，“9395过流能力***高可达额定电流值三倍以上，因此我们不再需要寻找其他替代方案。”

　　NextEnergy为***初的测试版机组购买了两台275-kVA UPS，然后在之后的Beta测试版机组中选用550-kVA UPS。“我们购买头两台UPS是因为那是我们的测试版本，我们想看看是否需要为机组设计冗余配置。”MAX表示，两种配置都非常适合产品的机架结构，但是NextEnergy更倾向于使用两台UPS的配置。“出于冗余考虑，我们认为使用两台275 kVA UPS更为合适，而事实上，这样就有了两个直流电存储总线，为我们提供了更大的灵活性。”MAX解释道，“也就是说，我们可以连接更多的设备。”

　　在EPCC模块内，NextEnergy还可轻松地对集成9395实施修改。“9395的一大优点是其本身在一定程度上已经具备了很多原本我们准备开发的功能特性。”比如，为了确保更好的运行性能，EPCC需要从各种输入端口引入特定电源。“我们以一种独特方式进入使用机组的电池测试模式，伊顿公司的工程团队取得了瞩目的开发成果，让EPCC的目标功能性能够得以顺利实现。”MAX透露。UPS与公用电网的同步能力以及电网的转换能力是NextEnergy正在开发的重要功能。

　　未来规划

　　“NextEnergy已对新型1100-kVA 9395型号表示了浓厚兴趣，我们认为它可以应用于我们正在研发的兆瓦级别产品。”MAX谈道，“同时，NextEnergy也正在***调整EPCC生产模型的技术参数，第三代产品将比我们的初始版本更加坚固稳定。”

　　EPCC近期接受了***的生命周期分析，并获得了喜人结果。“项目的成果主要用于美国***，至少在初期是这样，”MAX表示，“该创新产品的应用以后可能拓展到***的各个领域。电力工业就是潜在的客户，这无疑是一款可以***管理各种电源的***产品。”NextEnergy也十分看好EPCC在商业应用领域的发展前景。