第一章
UPS电源系统技术概述
一、电力电子电源产业发展简述
1、电力电子电源产业发展简述
“电源”（Power Supply）的定义：电源是以电力电子学为核心技术的产品。“电源”是终端产品，“电力电子”是应用技术，“电源”产品是“电力电子”应用技术的具体产品体现。电力电子电源通常指采用电力电子技术的电源产品，是电力电子设备中重要组成成员。( 为了简便本报告电力电子电源以“电源”统一冠称。)
中国本土已形成一批超亿元的电源企业，如：中兴通讯、厦门科华、中达电通、武汉洲际、烟台东方电子信息集团等，他们有较强的技术力量和开发能力。其中，通信电源在功能上基本接近国际先进水平，有些产品已进入国际市场；开关电源正向着高频小型化、高效率、高可靠性发展；UPS电源技术也向着多功能、大功率、集成化的方向发展，其中UPS电源行业中的科华、冠军、科士达、易事特、捷益达等一批民营企业领跑在国内市场的前列。
电力电子技术的发展，也为电源产业高速发展提供了广阔的天地，清洁能源、绿色环保电源也成为电源产业的新生的主力军，如：太阳能光伏电源系统、燃料电池电源系统、风力发电电源系统、电动汽、机车电源系统等。
2、电力电子电源产品分类
2.1 “电源”的定义
我国行业标准《直流稳定电源通用规范》和其他行业标准中对“电源”是这样定义的：“电源：将来自输入源的能量转换成单输出能量源或多输出能量源的电气或电子设备。”
2.2 电源产品分类
电源主要包括：电源管理功率器件、电源变换装置两大部分。
2.2.1电源管理功率器件
主要包括电源管理功率半导体器件、电源半导体集成电路芯片等。
2.2.2电源变换装置的定义和分类
电源变换装置的定义
把某种输入形式的电能变换为负载能工作的电能形式的电源装置，就是电源变换装置。
电源变换装置的分类
1 按功率变换形式分类：
目前的输入功率主要有交流电源（AC）和直流电源（DC）两类；负载要求也主要有AC和DC两类，所以电力电子电源产品有四大类： AC-DC电源转换产品；DC-DC电源转换产品；DC-AC电源转换产品；AC-AC电源转换产品。
2 按电源产品名称分类，主要有：
第1类：开关电源，包含AC/DC开关电源，DC/DC开关电源，充电器等
第2类：不间断电源（UPS电源），包含AC UPS电源和DC UPS电源等。
第3类：逆变器，包含普通逆变器，LCD背光逆变器，太阳能逆变器等。
第4类：变频器，包含普通变频器，高压变频器等；
第5类：其它: 如交流稳压电源，中频感应加热电源，高压电源、电力机车电源等；
二、UPS电源系统技术简介
UPS电源是Uninterruptable Power Supply的英文缩写，翻译成中文就是不间断电源的意思。不间断电源作为一种具有储能装置的电子交流变换系统，具有备用电池或备用发电机和自动控制器的电源，可以确保在主电源中断时连续供电。其输出功率从500VA～3000KVA不等。
UPS电源系统其产品技术是集电力电源、电子电源、化学与物理电源一体化应用技术的综合产品，是电力电子技术及产品的完美结合应用，在电源产业中是非常重要的主流行业产品之一。
UPS电源按其工作方式可分为后备式UPS电源和在线式UPS电源两大类；而按其输出波形又可分为方波输出UPS电源和正弦波输出UPS电源两种。
UPS电源由20世纪60年代的旋转发电机发展到目前的具有一定智能化程度的静止式全电子电路，它也是随着电子技术特别是功率器件和自动控制技术的飞速发展而日趋成熟的。其基本功能是：市电中断供电时，能不间断供电，始终向负载提供高质量的交流电源，达到稳压、稳频、抑制浪涌、尖峰、电噪音、补偿电压下陷、长期低压等因素干扰。
三、UPS电源系统产品分类
UPS电源系统设备技术是指依托先进功率转换技术、数字控制技术、高频开关变换技术、脉宽调制技术、电磁兼容技术、冗余并机技术、智能充放电技术、网络技术、驱动技术和新工艺技术等的一门综合技术。
根据UPS电源行业专家和行业调查、研究并征询生产企业与使用企业的综合情况分析，UPS电源系统设备产品分类如下：
1、按照UPS电源系统应用功率大小分类：
UPS电源系统按其应用的功率可分为：大、中、小三个分区类别。
小功率UPS电源系统定义为：功率小于3kVA的UPS电源产品；
中等功率UPS电源系统定义为：大于等于3kVA同时小于10kVA的UPS电源产品；
大功率UPS电源系统定义为：大于或等于10kVA的UPS电源产品。
UPS电源已从60年代的旋转发电机发展至今天的具有智能化程度的静止式全电子化电路，并且还在继续发展。目前，UPS电源一般均指静止式UPS电源，按其工作方式分类可分为后备式、在线互动式及在线式三大类。
2、按照UPS电源系统应用领域分类：
UPS电源系统按其应用领域可分为：信息设备用UPS电源系统和工业动力用UPS电源系统二个大类别。
2.1信息设备用UPS电源系统：
UPS电源系统原本是一种使用范围很广泛的保障电力供应的设备，而在近几年来已经转化为以保护各类计算机系统为主要用途的设备，UPS电源系统在IT行业发挥着越来越重要的作用，被人们誉为计算机信息的保护神。在世界迈进信息时代之后，信息的安全问题已经被人们广泛关注，因此，在这种时代背景中，UPS电源的发展趋势引起业界的高度重视是顺理成章的。
在半导体技术发展的过程中，科学家们将半导体技术应用到UPS电源系统的制造中，发明了新型的静止变换式UPS电源系统它比旋转式UPS电源更先进。初期的静止变换式UPS电源系统，其功率器件由可控硅制成，美国的Emerson、法国的Alpes4000等UPS电源产品，其功率器件都是可控硅。功率晶体管的开发成功，在小容量UPS电源中得到了广泛的应用。
信息设备用UPS电源系统主要应用于：信息产业、IT行业、交通、金融行业、航空航天工业等计算机信息系统、通讯系统、数据网络中心等的安全保护问题。
UPS电源作为计算机信息系统、通讯系统、数据网络中心等的重要外设，在保护计算机数据、保证电网电压和频率的稳定，改进电网质量，防止瞬时停电和事故停电对用户造成的危害等是非常重要的。
2.2工业动力用UPS电源系统：
由UPS电源单机系统与发电机组成的后备电力系统不仅对UPS电源和发电机自身的可靠性提出了更高的要求，并且UPS电源系统与发电机之间的兼容问题也是增强后备电源系统整体可靠性和经济性的关键因素。
工业动力UPS电源系统技术是指依托先进功率转换技术、数字控制技术、高频开关变换技术、脉宽调制技术、电磁兼容技术、冗余并机技术、智能充放电技术、网络技术、驱动技术和新工艺技术等的一门综合技术。
工业动力用UPS电源系统主要应用于：工业动力设备行业电力、钢铁、有色金属、煤炭、石油化工、建筑、医药、汽车、食品、军事等领域，作为所有电力自动化工业系统设备、远方执行系统设备、高压断路器的分合闸、继电保护、自动装置、信号装置等的交、直流不间断电源设备。它的质量直接关系到电网的安全运行，是发电设备和输变电设备的“心脏”。
3、UPS电源行业应用领域与功率划分
3.1 UPS电源行业应用领域与功率划分（见图表1）
3.2 不间断电源的功率划分
对于工业动力用不间断电源，由于功率都比较大，采用在线式电路拓扑结构或者节能运行模式，功率一般在10KVA以上，都属于大功率的范畴，因此，如果要再细分，可以如图表1分为大功率和超大功率两档。
对于信息设备用不间断电源，从UPS电源的发展历史、技术含量、市场需求统计惯例来看，功率段划分一般按照以下的方式来进行：
功率（P）＜3KVA产品
小于3KVA的产品主要包括500VA－2KVA的后备式、互动式UPS电源，以及1－2KVA的在线式UPS电源。
这一功率段的UPS电源由于技术门槛比较低，市场竞争激烈，国际知名品牌中除了APC、SANTAK作为主要厂家外，其它厂家是很多国内中小UPS电源厂家。从国内和国际市场的统计数据看，这部分产品的市场销售额比例一直存在小幅下降的趋势。
3 KVA≤功率（P）＜10 KVA产品：
这一功率段的UPS电源主要是在线式产品，以及少量的3KVA后备式或者互动式产品，涉及的技术相对复杂些，产品的质量控制有一定的难度，除了国外品牌产品外，国内的中大规模的UPS电源厂家有这一功率段的产品。从国内和国际市场的统计数据看，这部分产品的市场销售额比例相对稳定。
10KVA≤功率（P）＜50KVA产品：
这一功率段的UPS电源是在线式产品，涉及的技术比较复杂，产品的质量控制有相当的难度，除了国外品牌产品外，国内中等以上规模的UPS电源厂家才有这一功率段的产品。从国内和国际市场的统计数据看，这部分产品的市场销售额比例相对稳定，略有上升。
功率（P）P≥ 50KVA产品：
这一功率段的UPS电源是在线式产品，涉及的技术相当复杂，产品的质量控制需要较高的水平和综合实力，除了国外品牌产品外，国内只有极个别的上规模UPS电源厂家才有这一功率段的产品。从国内和国际市场的统计数据看，这部分产品的市场销售额比例稳步上升。
四、UPS电源系统与信息化设备和工业动力设备的关系
第二章
UPS电源系统行业发展与分析
经过几十年的发展，UPS电源产业已经进入比较成熟的阶段，市场需求相对稳定，产品的市场更新速度非常缓慢，同质化的问题日趋显现，塑造品牌、扩大影响力成为UPS电源厂商不得不采用的方法。UPS电源市场的竞争势必将从传统的以产品为核心的竞争，转向以客户应用需求为导向的产品与技术标准的竞争。在这种形势下，各厂商纷纷将产品、技术、渠道、服务等多方面的因素结合起来。特别是近年来，UPS电源市场高低端产品相互渗透之势明显增强，许多国际领先的UPS电源厂商不断从高端技术下移，致力开拓中低端市场。大机与小机市场在品牌、技术、服务等各个方面都在走向融合。以下是近期行业发展概况。
1、伊顿电气强势收购 内部整合优化配置
2、APC-MGE作为UPS电源领域的两大巨头整合，预示着UPS电源市场新一轮洗牌。
3、UPS电源北京市场继奥运后再现商机
2007年至2008年上半年，中国的制造业大力投入，奥运会在中国的举办，对UPS电源的整体市场需求起到了重要的推进作用，促使了整个行业的发展。
北京的信息产业和信息化基础设施建设即将进入一个新的大发展阶段。北京市将实施《北京信息化基础设施提升计划》，预计将在2009年至2012年间滚动投入1000亿元，以适应首都经济未来发展的需要和提高城市综合竞争力。
4、2007年至2008年上半年的金融资本市场的火热，促使了一些规模UPS电源厂家启动了上市融资计划，进一步规范了企业管理，市场竞争能力也得到了一定的提升。
5、全球金融危机对实体经济的影响将进一步加剧
2008年下半年从美国雷曼兄弟投行倒闭开始，全球金融危机快速蔓延到中国国内，UPS电源行业产品的出口受到了显著的影响，尤其是小功率UPS电源产品的出口，但是国内市场需求影响则不十分明显，全年市场销售需求增长仍然达到了8％以上。
由于全球金融危机对实体经济的影响将进一步加剧，2009年中国宏观经济将面临较大的增长压力，但是美国金融危机对于中国的直接影响相对有限。随着国家宏观政策的进一步调整以及全球国家政府对金融危机所采取的强劲的措施，2009年中国经济不会出现大幅的回落，GPD的增速将在7.5-9.2%之间徘徊，UPS产品的市场销售可能会面临较大的压力，整体增长可能会保持较低速增长的水平。
第三章
主要UPS电源品牌的市场策略与发展动向
从目前在中国市场上销售的品牌和厂家来看，按照厂家企业性质来划分，销售超过亿元规模的UPS电源制造商主要有以下的三大集团：
1、大陆本土品牌：科华、科士达；
2、台商品牌：中达电通；
3、国际品牌：依顿-山特、APC－MGE、艾默生。
1、厦门科华恒盛科技有限公司
行业综合评价
1 一直专注于具有自主知识产权的科华/KELONG品牌的建设，拥有直接由公司总部统一财务和薪酬管理的、遍布全国各地的技术服务和销售网络，品牌稳定度高，是国家和行业标准的起草单位。
2 年销售额一直处于本土品牌中龙头地位的厂家，在国内市场上，销售额一直稳居国内品牌第一，尤其是在中大功率UPS产品的技术、销售和市场占有率方面，排名本土品牌第一；从行业协会到企业现场调查结果看，科华有望在近几年再上一个台阶，成为国内首家走上国际化发展道路的厂家。
3 在近年大功率产品研发和销售上，取得了较好的业绩，具备对国际知名品牌在高端UPS产品冲击的有利条件。特别是在工业动力的不间断供电保护领域，是国内企业的领先者。
2. 科士达科技发展有限公司
行业综合评价
1 拥有高中低端全线产品研发和制造能力，通过直销和经销商的方式，在小功率产品市场份额上取得本土品牌的排名第一，在小功率产品上具备对国际品牌形成冲击的条件。
2 针对快速发展的信息行业建设，拓展UPS关联业务，成立了整机机房事业部，为客户提供整体机房系统集成业务。
3 从技术和销售额上看，是UPS本土品牌中的重要厂家之一，在国内市场上，销售额排名国内品牌第二。
3．中达电通股份有限公司
行业综合评价
1 中达电通股份有限公司在中大功率的UPS市场上有较好的竞争力，占据可观的市场份额；
2 由于公司同时具备生产开关电源等其它电力电子产品，公司在客户需要综合电源解决方案时，有较好的市场竞争优势，尤其是整流开关电源和笔记本电源方面。
4． 伊顿爱克赛电源有限公司/山特电子（深圳）有限公司
行业综合评价
由于伊顿和山特刚刚合并，其合并情况见第二章。以下还是分开做行业评价。
伊顿爱克赛的评价：
(1) 是较早进入中国市场的国际品牌之一，有一定的品牌认知度；
(2) 公司拥有的热同步无线并联技术是UPS业界内的一个技术亮点；
(3) 公司的优势主要集中在大功率产品上，在大功率UPS上具有一定的市场份额。
山特电子的综合评价
(1) 山特公司是较早在中国设厂的台商UPS品牌之一，在经销商销售模式上的品牌认同度较高。
(2) 由于在高频化UPS产品上的成功研发和制造，在国内中小功率市场上已经取得了较高的品牌认知度和市场份额，且在小功率UPS国际市场上已经具有较强的市场竞争力。
(3) 在继续巩固小功率UPS市场优势的同时，企业正往高端大功率UPS方向发展，以期待获得较好的大功率市场份额。
5．美国电力转换集团（APC公司）/梅兰日兰（中国）有限公司（MGE）
行业综合评价
由于APC和MGE刚刚合并，其合并情况见第二章。以下还是分开做行业评价。
APC公司行业综合评价
(1) APC公司借助于在国际市场上技术、制造、销售上的优势，在国内UPS市场上取得了销售额第一的成绩；
(2) 在小功率UPS上有规模上的优势，尤其是在网络技术快速发展时候成功进行的网络化UPS销售更是UPS业界一个成功的营销案例；
梅兰日兰公司行业综合评价
(1) 是进入中国市场较早的国际品牌之一，在市场上的品牌稳定度相对较高；
(2) 市场销售主要采用直销和经销的方式，产品主要集中在高端大功率上，大功率产品具有较好的市场份额。
6. 艾默生网络能源有限公司 (Emerson)
行业综合评价
(1) 艾默生公司近年在UPS市场上销售额快速增长的国际品牌，在产品研发和市场销售上有良好的运行机制；
(2) UPS产品主要集中在高端大功率上，是重要的UPS国际品牌厂商之一。
(3) 由于强调一体化电源解决方案和有丰富的其它电力电子产品，在电信系统市场有上较强的竞争优势，近几年的发展体现了较强的发展态势。
第四章
2007－2008年中国UPS电源市场规模与增长情况
