Công nghệ chuyển đổi kép (Double Conversion) là một trong những công nghệ tiên tiến nhất được sử dụng trong các bộ lưu điện (UPS – Uninterruptible Power Supply) để cung cấp nguồn điện liên tục và ổn định cho các thiết bị điện tử. Công nghệ này được thiết kế để bảo vệ thiết bị khỏi các sự cố về nguồn điện như mất điện, sụt áp, quá áp, nhiễu điện và biến dạng tần số.
Định nghĩa công nghệ chuyển đổi kép
Công nghệ chuyển đổi kép – Double Conversion là một công nghệ UPS trong đó nguồn điện đầu vào (AC) được chuyển đổi thành điện DC (Direct Current), sau đó chuyển đổi ngược lại thành AC. Quá trình này đảm bảo rằng bất kỳ vấn đề nào từ nguồn điện đầu vào như nhiễu điện, sụt áp, hoặc mất điện đều không ảnh hưởng đến thiết bị được bảo vệ bởi UPS. Quy trình hoạt động của Double Conversion như sau:
- Chuyển đổi AC thành DC: Nguồn điện đầu vào AC được chuyển đổi thành DC thông qua một bộ chỉnh lưu.
- Chuyển đổi DC thành AC: Điện DC sau đó được chuyển đổi ngược lại thành AC thông qua một bộ biến tần (inverter) để cung cấp cho tải.
Công nghệ chuyển đổi kép còn có một phiên bản nâng cấp hơn, với thời gian chuyển mạch luôn xấp xỉ bằng 0ms với tên gọi: công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến (Online Double Conversion). Tham khảo: Công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến
Nguyên lý hoạt động của công nghệ chuyển đổi kép
- Chuyển đổi AC sang DC: Đầu vào nguồn điện xoay chiều (AC) được chuyển đổi thành điện một chiều (DC) thông qua một bộ chỉnh lưu.
- Lưu trữ năng lượng: Năng lượng DC sau đó được lưu trữ trong ắc quy hoặc các thiết bị lưu trữ năng lượng khác.
- Chuyển đổi DC sang AC: Năng lượng DC từ ắc quy được chuyển đổi ngược lại thành AC thông qua một bộ nghịch lưu (inverter) để cung cấp điện liên tục và ổn định cho các thiết bị đầu ra.
Ưu điểm của công nghệ chuyển đổi kép
1. Nguồn điện ổn định và sạch
Do nguồn điện được chuyển đổi hoàn toàn từ AC sang DC và ngược lại, công nghệ này giúp loại bỏ hoàn toàn các vấn đề về nhiễu và biến dạng tần số, cung cấp nguồn điện ổn định và sạch cho các thiết bị nhạy cảm.
Khi được ứng dụng trong UPS, các mô-đun sử dụng công nghệ chuyển đổi kép sẽ giúp cung cấp nguồn điện liên tục cho các thiết bị quan trọng. Công nghệ này cho phép lọc và chuyển đổi nguồn điện tiện ích đến thành nguồn DC, sau đó chuyển đổi nguồn DC thành đầu ra AC hoàn hảo từ biến tần.
Biến tần cũng được hỗ trợ bởi nguồn DC có thể bao gồm pin. Thông qua quá trình này, một UPS chuyển đổi trực tuyến kép thực sự sẽ bảo vệ tải quan trọng khỏi bất kỳ sự bất thường nhất thời hoặc điện áp bất thường nào bao gồm tăng vọt, sụt áp, tăng điện áp và sụt đường dây.
2. Bảo vệ toàn diện
Công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến bảo vệ thiết bị khỏi hầu hết các sự cố về điện như mất điện, sụt áp, quá áp, và nhiễu điện.
Ở UPS, Công nghệ chuyển đổi kép sẽ giám sát điện áp đến và tăng hoặc giảm điện áp đầu ra bằng cách sử dụng một số dạng biến áp điều chỉnh điện áp. Điều này cung cấp cho tải một dạng công suất điều chỉnh tối thiểu nhưng không bảo vệ khỏi bất kỳ sự thay đổi tần số, nhiễu sóng hoặc sóng hài nào.
Không chỉ vậy, công nghệ này còn giúp các UPS có xu hướng sử dụng ắc quy ít hơn so với các dòng UPS khác, giúp tăng cao tuổi thọ pin và giảm việc thường xuyên phải thay pin tốn kém. Nếu như người tiêu dùng UPS yêu cầu độ tin cậy là yếu tố then chốt thì chuyển đổi kép là lựa chọn bắt buộc phải có, là sự lựa chọn tốt nhất cho các thiết bị quan trọng.
3. Thời gian chuyển đổi nhanh
Không có thời gian chuyển đổi từ nguồn điện chính sang nguồn điện dự phòng, đảm bảo rằng thiết bị luôn được cung cấp điện liên tục mà không bị gián đoạn.
Các UPS sử dụng công nghệ chuyển đổi kép, thời gian chuyển đổi rất ngắn, chỉ tầm dưới 10ms, thậm chí đối với các dòng UPS cao cấp, thời gian chuyển mạch có thể đạt đến mức xấp xỉ 0ms (gần như không có sự ngắt quãng), giúp các thiết bị quan trọng có thể vận hành liên tục khi xảy ra sự cố điện.
Ứng dụng của công nghệ chuyển đổi kép
Công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến thường được sử dụng trong các môi trường yêu cầu tính tiên tục và an toàn cao về nguồn điện như:
- Trung tâm dữ liệu (Data Centers)
- Mạng viễn thông
- Bệnh viện và các cơ sở y tế
- Các phòng thí nghiệm và các cơ sở nghiên cứu
- Các hệ thống máy chủ và máy tính công nghiệp
Công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến là giải pháp tối ưu để đảm bảo nguồn điện liên tục và ổn định cho các thiết bị điện tử quan trọng, giúp bảo vệ chúng khỏi các vấn đề về nguồn điện và đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả.
