AI数据中心后备电源:不间断电源UPS产业格局梳理

一. 数据中心后备电源数据中心后备应急电源一般采用UPS(不间断电源)、柴油发电机组相结合的模式。UPS能够在市电中断瞬间提供电力支持,一般能维持几分钟到几十分钟;柴油发电机则可提供大功率、长时、可靠的用电力保障。二. UPS概览UPS是一种不间断电源设备,当市电中断或异常时,UPS能迅速切换到储能装置供电模式,避免负载受到电源中断影响。UPS主要用于数据中心、通信基站、医疗设备、金融系统等对电力供应稳定性要求极高的场景。UPS由整流器、逆变器、储能装置、静态开关组成:(1)整流器:由功率半导体器件、变压器、滤波器组成,功能是将输入的交流电转换为直流电,为电池充电。(2)逆变器:由功率开关器件、驱动电路、控制电路等组成,作用是将电池提供的直流电转换为交流电。(3)蓄电池:UPS储能装置,通常采用铅酸蓄电池、锂电池。(4)静态开关:用于在市电和UPS逆变器输出之间进行快速切换。根据功率等级,UPS可分为大功率、中小功率:(1)大功率UPS:功率通常在20kVA以上,随着数据中心单体规模不断扩大,近年来UPS功率整体呈上升趋势。(2)中小功率UPS:功率小于20kVA,一般用于个人计算机、小型机房、企业办公等灵活场景。三. 发展方向:模块化、集成化传统的数据中心供配电系统由变压器、低压配电、UPS等多种设备构成,占地面积大、部署周期长、能耗效率低、运维成本高。相较而言,模块化数据中心将机柜、配电柜、UPS、空调、电池柜等部分高度集成,有效提升集约化程度及可拓展性,是未来发展方向。四. UPS市场格局全球方面,海外头部厂商包括:施耐德、台达、伊顿、艾默生电气、三菱、东芝、维谛技术。在数据中心领域,UPS市场集中度较高,前五大厂商伊顿、维谛、华为、科华数据、施耐德,合计占据约73%市场份额。国内方面,头部厂商包括:华为、科华数据、科士达、易事特、英威腾、中恒电气。(1)UPS科华数据:国内高端UPS电源头部厂商,数据中心建设运营商;数据中心UPS市场份额国内前二。科士达:国内UPS电源头部品牌,中小功率UPS市占率稳固,数据中心产品体系持续拓宽。(2)模块化英威腾:主营工业自动化、网络能源、新能源汽车、储能;公司专注于模块化UPS电源与数据中心关键基础设施一体化解决方案。中恒电气:推出ZHTS一体化电源系统解决方案,将站用交流电源系统、直流电源系统、UPS、通信电源系统等集成一体化。