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「UPS」見直しの４カ条+新世代バッテリ

2011/05/16

　2011年3月11日までは、日常業務の中でUPSの必要性を強く実感する機会はほとんどなかった。しかし、この日を境にその様相は一変した。今ではUPSの存在価値が急激な高まりを見せている。その一方、計画停電の影響を受けて、従来のUPSの機種選びが実際のニーズにうまく合っていなかったことが浮き彫りになったケースも少なくないはずだ。そこで、今回はUPSの特性を考慮した製品選びのポイントを分かりやすく紹介する。

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UPSの選び方

■製品選択の４つの視点

UPSはそのバッテリ容量と給電方式の違いにより、細かく機種が分かれており、ベンダ選びだけでなく、１つのベンダに絞り込んだとしても機種選びが複雑で面倒な場合が少なくない。そのため、UPSベンダのホームページでは、自社の製品の中からそのユーザに最も相応しい機種を簡単にピックアップできるようにするための「機種選定ツール」が提供されている。そこで、まずこうしたツールを活用して候補となる製品をある程度絞り込んだ上で、以下のポイントを考慮しながら最終的な製品選びを進めていくとよい。

（1）	給電方式の選択（特性の違いを考慮する）

（2）	バッテリ性能の評価（容量、充電時間、寿命）

（3）	電源管理ソリューションの充実度

（4）

保守サービス

要件１		給電方式の選択（特性の違いを考慮する）

　 IT製品解体新書で触れた通り、UPSのおもな給電方式には3種類ある。これを品質の高い順に並べると次のようになる。

（1）	最も安定した高品質な電源を供給する「常時インバータ給電方式」

（2）	両者の中間的な方式である「ラインインタラクティブ給電方式」

（3）	シンプルで低価格ながら停電時に瞬断が発生する「常時商用給電方式」

　この3種類の長所・短所を整理すると、表１のようになる。こうした給電方式の特性を考慮して、まず自社ニーズに合った給電方式を採用しているUPSに製品を絞り込もう。

表１各給電方式の長所・短所

	資料提供：ユタカ電機製作所

　また、給電方式を選択するときは、この3種類の方式以外にも独自に改良を加えた給電方式を採用しているUPSもあるので、必要に応じてチェックしよう。例えば、富士電機では、従来型の「常時インバータ給電方式」と「常時商用給電方式」の両方の長所を兼ね備えた新世代型の給電方式として「デュアルコンバージョン方式」を採用したUPSを提供している。この方式は次のような特長を持っている。

（1）	停電時無瞬断切り替え・定電圧出力＝「常時インバータ給電方式」レベルの高性能の出力特性

（2）	高効率（例えば変換効率95％）＝「常時商用給電方式」レベルの高効率

　さらに、同社では入力電源環境を確認し、電源環境が安定している場合には商用給電、不安定な場合にはインバータ給電と自動的に給電方式を切り替えて効率よくUPSを運転できるダブルコンバージョン方式の製品もリリースしている（図1参照）。

図1 電源品質に合わせて給電方式を選択できるUPS

	運転モード切替による高効率運転が可能（最大効率93％以上）。高効率運転（商用給電）、給電品質運転（インバータ運転）どちらかに固定し常時運転も可能。

	資料提供：富士電機

PFC回路内蔵電源には正弦波出力UPSを使用すること！

　低価格の小型UPSを選択する場合、その出力波形に注意しなければならないケースがある。低価格の小型UPSでは常時商用給電方式が採用されているが、このときその出力が矩形波タイプと正弦波タイプの2種類ある。このうち、矩形波出力のUPSを自作パソコンなどに使われている力率改善（PFC）回路内蔵のATX電源に接続して使用すると、UPSが故障したりATX電源の出力が停止したりする不具合が生じることがある（図2）。このようなトラブルが発生するかどうかは実際に接続してみるまでわからないことから、PFC回路内蔵電源には必ず正弦波出力UPSを使用するようにしよう。

図2 矩形波出力UPSの波形

	バックアップ運転やバッテリチェック時に非常に大きな電流が出力側に流れる場合があり、これが原因で障害が発生する恐れがある。

	資料提供：オムロン