
記者:王恩波
“放眼世界,我們面對的是百年未有之大變局”。在當(dāng)今的世界中,百年變局與疫情交織,全球經(jīng)濟(jì)受到大沖擊,截至目前尚未從余波中脫身。物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、5G 等技術(shù)的發(fā)展日新月異,彼此間深度融合而迸發(fā)出的商業(yè)價值更是無限,成為全球幾乎所有國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展依托的重要抓手。
隨著IT系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心的不斷變革, 企業(yè)對UPS電源保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用更加深入、更加多樣化。UPS從單純的供電電源設(shè)備逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)設(shè)計中的重要組成部分,UPS的制造商也從注重產(chǎn)品的單一功能提升逐漸過渡為注重系統(tǒng)的可用性和可靠性。那么,未來不間斷電源(UPS)行業(yè)前景及現(xiàn)狀如何?我們采訪了在UPS行業(yè)中不斷推陳出新,在單相不間斷電源產(chǎn)品變革中一直走在前沿的滑亞瀚女士。滑亞瀚女士是電力電子和電機(jī)控制學(xué)博士,多年來一直在UPS行業(yè)中耕耘,先后在幾家全球能源巨頭公司里就職,擔(dān)任新產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品線管理的重要職位。由她負(fù)責(zé)推出的幾款單相不間斷電源產(chǎn)品在全球領(lǐng)域是技術(shù)上領(lǐng)先于整個行業(yè)的,也是最早將第三代半導(dǎo)體材料和鋰離子電池技術(shù)在單相不間斷電源的產(chǎn)品中落地應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化的?;瑏嗗拷忉屨f,隨著信息技術(shù)、電子技術(shù)、電池技術(shù)、控制技術(shù)的飛快的發(fā)展,這些領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)也不斷被掌握并應(yīng)用到不間斷電源的產(chǎn)品設(shè)計中,帶動整個行業(yè)產(chǎn)品的升級換代。
當(dāng)下,隨著信息化建設(shè)的推進(jìn),不間斷電源(UPS)行業(yè)市場規(guī)模迎來穩(wěn)步增長。根據(jù)中國電源協(xié)會的分析統(tǒng)計,2009-2019年,我國不間斷電源(UPS)行業(yè)的市場規(guī)模持續(xù)上升,由2009年的31.7億元增長至2019年的97.03億元。2020年,受益于新冠肺炎疫情防控取得重大戰(zhàn)略成果及“新基建”對于數(shù)據(jù)中心、城際高鐵、城市軌道交通等領(lǐng)域的帶動,不間斷電源(UPS)行業(yè)市場規(guī)模約為103.82億元,較2019年同比增長7%。

UPS作為保障數(shù)據(jù)中心可靠運行的關(guān)鍵,其需求也在迅速增長。2016至2019年,我國不間斷電源(UPS)市場規(guī)模由68.4億元增至97.03億元,2020年約為103.82億元。隨著數(shù)據(jù)中心等新基建建設(shè)步伐加快,未來UPS將迎來較大市場空間,預(yù)計到2026年其市場規(guī)模將有望突破200億元,達(dá)到216億。
針對不間斷電源(UPS)未來的發(fā)展趨勢,滑亞瀚女士憑借多年的行業(yè)經(jīng)驗總結(jié)出以下幾個方面:
1)進(jìn)一步提升UPS產(chǎn)品的功率密度和模塊化水平,這是UPS產(chǎn)品內(nèi)在的產(chǎn)品屬性提升。具有模塊化和高功率密度特性的不間斷電源產(chǎn)品能夠幫助用戶創(chuàng)造更多系統(tǒng)設(shè)計的可能性。
目前,模塊化和高功率密度不間斷電源(UPS)產(chǎn)品市場需求快速增長,市場需求向高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。從我國不間斷電源(UPS)市場銷售情況來看,10KVA以上不間斷電源(UPS)銷售占比為80.4%,其中100KVA以上不間斷電源(UPS)占比50.7%;模塊化不間斷電源(UPS)市場占比34.2%。我國不間斷電源(UPS)產(chǎn)品已經(jīng)從小容量產(chǎn)品,向大容量、模塊化高端產(chǎn)品發(fā)展,模塊化不間斷電源(UPS)可有效提高產(chǎn)品容量和可靠性,將成為未來市場的主要發(fā)展方向。

2)全球邊緣計算時代的到來,對邊緣部署的不間斷電源產(chǎn)品應(yīng)該擴(kuò)充其環(huán)境適應(yīng)能力。在不過多增加設(shè)計成本的條件下適應(yīng)更寬泛的溫度濕度等環(huán)境條件,這將更有利于客戶因地制宜的部署數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。
UPS主機(jī)要求室內(nèi)清潔少塵,否則灰塵加上潮濕會引起主機(jī)工作紊亂。儲能蓄電池則對溫度要求較高,溫度太低蓄電池容量會下降,導(dǎo)致電池可以持續(xù)放電的時間下降,直接影響負(fù)載設(shè)備在斷電時的關(guān)機(jī)程序的完成。蓄電池也會因為溫度高而降低壽命,不能在預(yù)期的生命周期中正常工作,并且隨著環(huán)境溫度的改變,還要對浮充電壓要做相應(yīng)調(diào)整。在世界很多國家和地區(qū),其環(huán)境溫度和濕度并不能保證不間斷電源的長期正常工作,所以對機(jī)房的空調(diào)等設(shè)備要求相應(yīng)增高,同樣對物流和倉庫的要求也很高。正是由于這些考慮,一方面能源支出大,另一方面對機(jī)房和網(wǎng)點的選擇條件高,這些都和邊緣計算時代更多更分布的算力部署的發(fā)展方向不匹配?;瑏嗗珡?qiáng)調(diào)多樣化的電池技術(shù)為解決環(huán)境溫度的適應(yīng)性提供了很大的可能性,針對電池和主機(jī)系統(tǒng)的有效監(jiān)控也是提升數(shù)據(jù)終端電源系統(tǒng)穩(wěn)定性的解決方案。
3)用先進(jìn)的控制技術(shù),譬如人工智能技術(shù),提升數(shù)據(jù)中心的整體可靠性,降低能耗節(jié)能減排。
2020年,我國設(shè)定了“2030年碳達(dá)峰、2060年碳中和”的中長期目標(biāo),在5G迅速發(fā)展及芯片等硬件對電源的壓力持續(xù)加大的基礎(chǔ)上,未來不間斷電源(UPS)市場迎來較大的上升空間。同時,國家針對數(shù)據(jù)中心企業(yè)進(jìn)行了新一輪規(guī)劃,提出要持續(xù)從信息基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)要素、技術(shù)創(chuàng)新、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字社會、數(shù)字政府、數(shù)字民生、數(shù)字化治理以及數(shù)字領(lǐng)域國際合作等十個方面推進(jìn)數(shù)字中國建設(shè),在政務(wù)等方面加大效率提升。預(yù)計我國不間斷電源(UPS)市場規(guī)模將于2026年超過210億元。

滑亞瀚解釋說,并不是所有的能耗都是必要和無法避免的?,F(xiàn)在的數(shù)據(jù)中心設(shè)計理念已經(jīng)發(fā)生了很多的革新,工程師們一直在追求更智能更高效的方向發(fā)展著。如果對機(jī)房、設(shè)備和負(fù)載的各項信息能做出實時準(zhǔn)確的解析,以更精細(xì)的方式管理和控制每個環(huán)節(jié),更智能地對過去、現(xiàn)在和未來的數(shù)據(jù)做出響應(yīng)和預(yù)測,在系統(tǒng)層面將還有很大的降低能耗的空間。
4)讓設(shè)備變得更加智能化和可持續(xù),降低對工作人員的依賴,有效減少運維的時間成本和資金成本。
網(wǎng)絡(luò)時代的 UPS 產(chǎn)品已經(jīng)由獨立的外設(shè)產(chǎn)品發(fā)展成為整個計算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不可分割的一部分,除了要求其產(chǎn)品可以方便地電力連接網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)外,還要求能夠與網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊。不間斷電源產(chǎn)品也不斷在進(jìn)行智能化升級?;瑏嗗冀K堅持智能化UPS,一方面實現(xiàn)設(shè)備運行過程中自我狀態(tài)的監(jiān)控,對電源和電力故障現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)處理,保證平穩(wěn)可靠的電力供應(yīng);另一方面實現(xiàn)計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)與 UPS之間的對話機(jī)制,用戶可以在計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)中的不同地點實時監(jiān)測和控制 UPS 電源的運行狀態(tài)和壽命狀況。無需人員干預(yù)的自動化UPS電源系統(tǒng),是降低運維成本的有效途徑。
5)和可再生能源緊密的結(jié)合,打造低碳的數(shù)據(jù)中心或邊緣計算應(yīng)用場景,UPS和新能源、儲能應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一部署。
可再生能源是綠色低碳能源,對于改善能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對氣候變化、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,發(fā)展可再生能源是各個國家的戰(zhàn)略舉措??稍偕茉聪到y(tǒng)的裝機(jī)容量正在快速增長,伴隨可再生能源并使其被廣泛應(yīng)用的還有各種類型的儲能系統(tǒng)。UPS其實本身就是一套儲能裝備,除了常見的電池在UPS中廣泛應(yīng)用,也有飛輪儲能,超級電容儲能等在細(xì)分行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用?;瑏嗗岬絿鴥?nèi)外已經(jīng)有一些項目嘗試用數(shù)據(jù)中心的儲能設(shè)備和電力系統(tǒng)儲能架構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計,隨著新能源應(yīng)用場景的進(jìn)一步多樣化,數(shù)據(jù)中心和新能源、儲能的進(jìn)一步融合是一個必然趨勢,更多的低碳數(shù)據(jù)中心、綠色數(shù)據(jù)中心將運應(yīng)而生。
