不间断电源
具备多种功能的应急电源装置
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不间断电源（Uninterruptible Power Supply，UPS）是一种能够在主电源发生故障或者断电时，还能继续向负载供电并保证供电质量，使负载运行不受影响的应急电源装置[7]，其具备的主要功能为双电源之间的无间断切换、频率变换、电压变换、隔离干扰和后备等[4][5]，广泛应用于大数据信息设备、工业备用电源[1]、商场、银行系统[2]、铁路系统[3]和医疗设备等领域[8][9]。
UPS经历了从动态UPS到静态UPS的发展历程[10][11]，最初其采用飞轮储能，利用机械能和发动机实现能量转换[12]，20世纪60年代开始，随着电力电子和半导体材料技术的发展，以可控硅为核心的静态UPS逐渐取代动态UPS。20世纪60年代到70年代，可控硅UPS装置仍得到广泛应用，但其仍然存在一定的缺陷，为此，20世纪80年代开始研发利用自关断的巨型功率晶体管作为开关器件的静态UPS装置。随后，又发展出能够自关断的功率场效应晶体管（MosFET），成为新一代UPS装置的开关器件。从20世纪90年代至2020年左右，利用绝缘栅双极晶体管（IGBT）作为开关器件的UPS装置也得到了快速的发展，UPS在电源领域得到了更大的发展和应用[10][13]。
UPS主要由整流器、蓄电池组、逆变器和静态转换开关等部分组成[6][7]，其种类多种多样，根据不同的标准和特点，可以按照输出波形、功率容量、输入输出方式、工作原理、结构和应用场景等方式进行分类[14][15][16]。市电正常时，UPS将市电进行稳压处理并供应给负载，同时对内部蓄电池组进行充电；市电中断时，UPS通过逆变器将蓄电池组的电能转化为交流电，继续向负载供电，以此实现电源不间断的作用[6][17]。