通信电源技术的发展历程回顾

2 UPS产品

我国各类通信网装备的程控化以及网络管理、运营维护、计费等大幅度应用计算器，加之数据通信与互联网的大面积普及，对UPS类产品提出了许多特殊要求， 新一代国产UPS就是在这种背景下产生和得到发展，成为通信电源的一种重要产品。可喜的是短短几年，国内已可生产出质量高、品种与规格齐全的UPS产品， 单机容量可涵盖， 回顾20世纪80年代中UPS品种单一，功率小，不间断供电时间短，可靠性差的情况已不可同日而语。

根据有关生产企业提供的产品品种和数据：对互联网中心、电信交换机房、网管中心、卫星控制中心，有相应的三进三出80～800kVA系列UPS产品可供选用；对一般的通信、银行、航空、交通、证券的中、大型数据中心、信息中心，有三进三出30～120kVA系列、20～60kVA系列UPS产品可供选 用；对小型通信计费中心、网络控制中心、ATM自动取款机、通信基站、室外通信与数据基站，可配置三进单出10～20kVA系列或单进单出 1～10kVA、1kVA/2kVA系列的UPS产品。

以上品种繁多，系列齐全，特别是针对大型机房计算器群使用出发的UPS产品，极大地满足了现代通信发展的需要。从技术上看，国内产品大多数都有以下特点：

（1）采用 DSP全数字控制技术，大幅度提高控制的灵活性和稳定性，使产品具有较好的一致性和可靠性；
（2）在线功能强，对用户设备提供全面彻底的电力保护；
（3）具有智能化电池管理，可延长UPS电池使用寿命，有些产品能几近50%；
（4）备有完善的网络监控功能，使UPS运行维护实现最佳化；
（5）大多数大容量UPS产品均允许单机或1 1双机并机运行，或N 1并机柜多机并机运行（资料介绍多至）。
从国内有的产品企业提供的数据，他们的最新一代智能高频在线式三进三出UPS产品，采用2个16bit的40MHz全数字DSP控制，可比老产品处理速 度更快，输出性能更优异，可靠性更高；同时 IGBT（绝缘栅双极性晶体管）高频智能整流和逆变技术以及多重保护技术，使输入功率因子可高至0.99，输入电流谐波<3%，输出性能更优于传统 技术产品；当需多机并机使用时，可无需并机柜而直接并机；允许最宽的输入电压和频率范围，120～276V AC（相压120V AC时，可有72%额定负载）和40～60Hz，扩大了适用面。

目前国内UPS产品都具有优良的防雷装置和防浪涌冲击与EMC性能。有高强的网络管理功能，提供RS232、RS485、Modem、SNMP网卡等多 种接口，监控软件具备电源事件记录和分析功能，支持TCP/IP协议，可灵活组网，可通过Internet或Intranet实现远程监控。操作简单"一 键开机"， 操作维护具有友好人机界面，全中文大屏幕显示，可查询各项电气参数、UPS功能设置、电源事件告警提示和故障定位。UPS系统具备自诊断、自保护功能，当市电出现故障或电池即将用尽时可通过监控软件自动存储用户计算器数据、笆蓖出操作系统，安全关闭计算器和服务器。

国产UPS有一种室外型智能在线式UPS系列产品，适用于城市的角落，边远的公路、山区等环境差的地区，在高温50℃。严寒零下40℃、灰尘、高湿多雨、算雾侵蚀，电网质量低劣（电压长期低至160V或高于260V，频率异常多变）等条件。

UPS远程网络监控管理系统是配合UPS群近端或远程管理设计、开发和生产的，最大监控数量可达6万多台UPS单机，这种专业化的UPS网络监控管理系统，有效地对网络上的所有UPS实事状态信息的实时监控与集中统一管理。

系统能实时后台侦听电源故障告警，以E-mail、手机短信、图像、声音等方式向值班人员送达告警信号，能保存在事件记录数据库中以备管理人员查询；能远程控制电源自测与开关机，并安全地进行配置修改；可对网络上计算机进行断电保护。

SNMP卡介于UPS和网络之间，通过网络实现远程监控UPS。国内有些电源产品生产企业为国外代理提供该卡，SNMP卡采用热插拔设计，UPS无需关 机插卡，支持WEB浏览和各种NMS管理系统，可在任何操作平台上对UPS实现远程监控，并形成浏览、控制、系统管理员三级安全体系，在方便管理的同时有效避免各种误操作和恶意破坏。

目前，各类电信网络，互联网、专业数据网在运行、操作、维护、管理上用的计算器实现了网络化，UPS用量很大，已成为各通信局站总电源系统不可缺的组成部分，国内电源产品企业能全方位、高质量、配套完整地提供UPS产品，为我国通信电源系统现代化创造了条件。

3 阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）

众所周知，蓄电池在通信局站电源系统中具有举足轻重、不可替代的地位，全国范围内的使用量属海量级，蓄电池的质量，充放电效率和耐久性（寿命）直接影响网络畅通与高效运行，具有重要的经济意义。

回顾近十年蓄电池的技术变化，市场上可供通信部门选用的蓄电池经历了固定型防酸铅蓄电池、早期阀控式密封铅酸蓄电池（以下简称阀控蓄电池）和近年新一代阀控蓄电池三个阶段。阀控蓄电池的出现从根本上解决酸雾扩散和电解液蒸发问题。但20世纪90年代中、后国产早期的那些阀控蓄电池产品，质量问题很多，主 要集中在：密封技术未完全掌握，尤蓄电池端头柱处相当多产品因密封差存在着酸雾泄漏和电解液散发；阀控功能由于设计或工艺不完善，时有造成蓄电池膨胀，甚至发生爆炸；从批量看质量参差不齐，一致性差，影响电池组整体工作效率。经过近几年新技术的采用，设计和工艺的改进与提高，从宏观上讲国产阀控蓄电池产品 质量已有了长足进步，产品进入了成熟稳定，可规模、经济性生产的阶段。

根据各生产企业提供的资料，现时国产阀控蓄电池密封、阀控两项重要技术已得到改进、过关，产品容量从大到小品种和规格都已齐全，广泛装备于全国通信局站。特别是近年来市场上出现了一种专用于电信及大型UPS的高可靠阀控蓄电池，满足了通信网现代化建设需要。

目前市场上常见的阀控蓄电池，由于采用特种铅钙合金作板栅，或铅钙锡铝四元合金板栅，具有较强耐腐蚀、抗伸延性能，同时提高了负极析氢过电位，在充电后期有效抑制氢气析出，保持电解液水份不被分解，另通过超细玻璃纤维作隔板，利用气体再化合技术，实现内部氧的循环复合，再加上端头柱用多层特殊密封，确保 了密封与无泄漏，在整个寿命期间无须定期补水或补酸等维护。

蓄电池的安全性有明显改进与提高，安全阀能自动调节内压，内置的滤酸片具有阻液和防爆功能，加之安全阀、滤酸片、密封圈、密封套、隔板、密封胶等关键零部件与材料全部采用优质件，保证了电池的安全、可靠使用。从运行现场见到，目前国产阀控蓄电池已可自由安装，不要求蓄电池单体端头柱非得冲上不可，面对维 护人员侧置也可，一组蓄电池靠墙侧立，大幅度地减少占用机房面积，为电池组进机房以最短馈电连接至通信设备的分散供电创造了条件。

原1995年版《通信局站电源系统总技术要求》对于阀控蓄电池章节中最重要的"主要技术要求"与"开闭阀压力标准"这两小段，在标题下无内容都为待定，可见早期阀控蓄电池产品是多么的不成熟。如今阀控蓄电池已有完整而详细的规格与参数数据，反映主要性能指针的电池放、充电特性曲线和电池容量速查图、循环 寿命特性图、浮充寿命特征图十分完整，用户都能拿到这些实实在在的数据与数据去设计、应用和维护，足以说明国产阀控蓄电池这几年来的技术进步和产品成熟。