半导体行业应该选择什么样的供配电系统方案？

物联网、人工智能、自动驾驶、假造实际……这些全新的科技正在为人类糊口的方方面面带来庞大改变。而这些新科技的实现则离不开半导体行业的支持。在很洪流平上，新科技无疑会敦促半导体行业的成长，可是新科技同时也给半导体行业带来了新的挑衅。

新的挑衅来自哪些方面？又该怎样应对？

针对这些题目，维谛技能(Vertiv)大中华区市场研究部半导体办理方案总司理 李清华，日前在环球局限最大、规格最高的半导体行业盛会--2019 SEMICON China(中国国际半导体技能展会)“绿色厂务”论坛上，通过《靠得住节能与智能化美满团结的供配电保障方案》的主题演讲举办了全面的深刻理会。

半导体企业面对的供电题目

半导体的厂务事变要担保出产进程的靠得住、一连运行，同时基于能耗的考量，今朝半导体厂务也很是夸大绿色节能。因此，怎样担保出产不中断运行和最洪流平实现绿色节能，是半导体厂务今朝面对的两大挑衅。

固然半导体厂务的事变范畴很普及，可是靠得住供电是厂务事变的主要方针。然而，半导体出产在供电保障上却经常面对两个突出题目。半导体工场回收两路一级市电供电，可以或许满意一样平常环境下的供电需求，可是假如碰着恶劣气候、施工不测等不行猜测的突发环境，就会带来市电断电和电压暂降的风险，这将会给半导体出产造成严峻效果。

那么，有什么方法既可以防备市电断电，又可以改进电压暂降带来的影响？

“今朝既可觉得长时刻市电断电提供保障，又能办理短时刻电压暂降题目，只有UPS体系可以或许做到。UPS体系作为后备电源，为半导体工场重要的出产工艺装备和厂务帮助装备提供着重要的电力支撑。”  

---李清华

既然UPS体系是保障半导体工场供电靠得住性的重要屏蔽，在现实应用中，又必要重点考量产物的哪些要害身分？对此，李清华从UPS体系供电的靠得住性、节能性及智能化等维度举办了严谨的说明。

晋升UPS靠得住性的两种方法

晋升UPS体系供电靠得住性凡是有两个方法，一是晋升UPS单机的靠得住性，另一个方法是计划冗余的UPS体系架构。晋升UPS单机靠得住性必必要办理半导体出产进程中碰着的市电瞬态高压、负载谐波、情形尘埃等题目。

对付怎样办理这些题目，李清华先容了维谛技能(Vertiv)回收创新单相模组计划的 Liebert®eXL系列UPS的机能特点。这款产物通过独占的母线瞬态掩护电路、逆变器增进谐波克制赔偿电路、专用断绝风道、分立充放电模组等领先计划，可以或许全面满意半导体行业对UPS体系应用的苛刻要求。

“从UPS冗余架构上思量，最靠得住的是双母线2N体系，可是这也导致UPS体系的本钱增进了一倍。从经济性角度来说，N+1方案是在最低本钱的条件下晋升了UPS体系的靠得住性，因此在半导体供电体系中，应该首选N+1并机的冗余架构。”  

---李清华

靠得住性与节能性的美满均衡

UPS体系的节能性也很重要，可以或许在必然水平上辅佐半导体企业低落体系运行本钱。今朝，在晋升UPS体系节能性方面，ECO模式应用的较量普及，可是这一模式也有明明的缺陷。

“因为市电到负载是直通的，市电含有的电能质量题目，会完全带到负载侧，负载侧发生的谐波题目也会传到市电中。维谛技能(Vertiv)颠末测试发明，负载谐波也许到达20%。ECO模式固然会监测旁路市电质量，一旦监测到旁路市电非常会切换回电池模式，但在极限工况下切换的时刻也许要高出10ms。这有也许引起一些机台装备宕机妨碍。”  

---李清华

针对ECO模式的不美满，维谛技能(Vertiv)最新研发的拥有专利的“动态在线模式”，则实现了既可以担保UPS体系供电质量，又能晋升体系服从。

回收动态在线模式，UPS体系的综合服从到达98.5%，比双调动模式节能50%。并且这一奇异的节制模式还能担保输出功率因数为1，切换时刻可以小于0.5ms。并且0.5ms内只是电压的发抖，输出电压并未中断。这种靠得住切换不只在尝试室内满意测试要求，并且还在台湾某大型晶圆厂通过在出产线上现实测试。”  

---李清华

他同时暗示，对付一个UPS用量在3万KVA的晶圆厂来说，服从晋升2个百分点，一年就能节减420万元的电费。

智能化要着眼于全链路计划

在实现高靠得住、高节能之外，UPS体系还要具备智能化特性，以此有用低落体系运维事变量及运维本钱，同时对体系运行举办监测，提防妨碍产生。UPS体系的智能化计划必要从整个供配电链路举办打点，包罗前端输入开关柜、UPS体系、配电柜。

在这方面，维谛技能(Vertiv)推出的创新型全功率链智能化供配电打点方案--PTMS全功率链智能打点体系+APT全功率链电力模组方案，将整个供配电链路的硬件和软件有机地整合起来。

基于一体化的计划，这种方案可以节减30%的占地面积，并且内部通过铜排搭接，镌汰了配电柜与UPS之间的线缆，也节减了UPS冗余的开关本钱，初始投资可以镌汰10%，同时通过PTMS智能打点体系，还可以镌汰5%的运营用度。

“PTMS不只可以传输到靠山监控，同时在当地也可以查察各类及时和汗青监测数据。个中最大的特点是，体系可以或许做到配电柜内部铜排搭接点的温度检测，上下级断路器脱口曲线自动说明匹配，猜测要害器件寿命，UPS电池状态打点，以及及时的非常波形捕获，利便回溯妨碍征象。”  

---李清华

致力于保障半导体要害应用

（编辑：河北网）

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