Ретроспективный анализ продуктового предложения на рынке тяжелых ИБП

Михаил Голодняк,

эксперт ITResearch

Ретроспективное направление уже достаточно прочно укоренилось в продуктовых обзорах нашего журнала, в том числе посвященных рынку тяжелых ИБП. Это вполне объяснимо. Ведь только оглядываясь на путь, пройденный рынком, можно понять, куда он движется.

Данный обзор является продолжением этой традиции, однако в настоящей статье мы решили сменить методику ретроспективы. В предыдущих обзорах, как правило, выбиралась одна единственная временн я точка, отстоящая от настоящего момента лет на пять, и сравнивались показатели рынка пятилетней давности с таковыми для последнего прошедшего года. Теперь же мы будем исследовать «сам процесс» и попытаемся получить тренд развития рыночных показателей отрасли за весь рассматриваемый период (с шагом величиной в год). У каждого метода есть свои плюсы и минусы. Имея в распоряжении всего пару точек во времени, мы рискуем сделать необоснованные выводы.

В настоящем обзоре мы постараемся проследить динамику основных показателей рынка продуктовых предложений тяжелых ИБП за период с 2006 по 2012 гг. Однако сначала хотелось бы озвучить некоторые технологические тенденции, которые и так видны достаточно явно. Прежде всего, речь идет о продолжающейся экспансии бестрансформаторных (IGBT) технологий. Тому имеются по крайней мере четыре весомы причины. Так, в результате отказа от трансформаторов происходит существенное снижение массы и размера ИБП, а его КПД, наоборот, повышается. Вопрос стоимости не столь однозначен: с одной стороны, из нее уходит значительная часть затрат на трансформаторные медь и сталь, с другой, — бестрансформаторные ИБП более высокотехнологичны, а это тоже деньги. Тем не менее стремление снизить стоимость ИБП, судя по всему, является одной из причин продвижения IGBT-технологий. Бестрансформаторные ИБП уверенно доминируют сегодня на рынке в диапазоне мощностей вплоть до 20 кВА. К недостаткам бестрансформаторных схем традиционно относят низкую (по сравнению с трансформаторными аналогами) перегрузочную способность и общую надежность. Однако изготовители прилагают активные усилия по устранению этих недостатков, и к настоящему времени бестрансформаторные технологии достигают мощностей 100, 200 и даже 400 кВА, при этом вендоры планируют дальнейшее наращивание мощностей.

Второй значимый фактор, способный формировать динамику отрасли тяжелых ИБП, — это развитие модульных систем. Данная технология привлекает покупателей, прежде всего, возможностью наращивать мощность ИБП постепенно, приобретая дополнительные модули по мере развития защищаемой инфраструктуры (что, кстати, помогает снизить риски, связанные с неверной оценкой будущих потребностей в энергообеспечении). Привлекательной является и возможность быстрой горячей замены вышедшего из строя модуля, а также б льшая отказоустойчивость системы в целом. С другой стороны, отдельный модуль обладает меньшей надежностью по сравнению с моноблочным ИБП. Таким образом, модульная система будет иметь большее число возможных точек отказа, и как знать, не приведет ли выход из строя отдельного модуля к сбою системы электропитания в целом? Некоторые разработчики пытаются повысить на­дежность модульных ИБП за счет уменьшения числа общих узлов, оснащая силовые мо­дули собственными блоками управления, байпасами и батареями. Однако использование сравнительно маломощных силовых блоков приводит к более низкому КПД модульных ИБП, большему тепловыделению, т. е. к дополнительной нагрузке на систему кондиционирования. Кроме того, при меньших начальных вложениях модульный ИБП после наращивания до планируемой мощности будет стоить дороже моноблочного (хотя здесь возможна некоторая экономия за счет компактности модулей и снижения эксплуатационных затрат). И наконец, моноблочные ИБП, подобно модулям, можно объединить в параллельную систему с резервированием; при этом сбой отдельного ИБП не приведет к сбою в работе защищаемого оборудования. Таким образом, в развитии модульных и моноблочных систем обнаруживаются схожие идеологические элементы, так что даже грань между конкурирующими архитектурами подчас найти нелегко.

Из сказанного ясно, что для определения реальной динамики проникновения модульных устройств в товарную номенклатуру рынка тяжелых ИБП недостаточно только анализа преимуществ и недостатков этих систем: необходимо обратиться к реальным показателям рынка.

Однако какие мощностные диапазоны способны охватывать модульные устройства? Бытует мнение, что в диапазоне сверхвысоких мощностей применяются исключительно моноблочные ИБП. Посмотрим, насколько оно обоснованно. Сопоставим крайности. В 2006 г. модульное устройство Newave Conceptpower Upgrade 300 имело мощность модуля 100 кВА и в системе могло содержаться до 10 модулей. А моноблочный Hipulse вендора Emerson Network Power мощностью 800 кВА мог содержать 6 блоков в параллели: — различие, в суммарной мощности системы, почти в пять раз в пользу моноблочников. Одно из мощнейших модульных устройств, предлагающихся сегодня на рынке, Symmetra MW ведущего вендора APC by Schneider Electric, способно выдавать суммарную мощность 1600 кВА. А моноблоки наиболее мощного ИБП Newave Power Wave 33, достигающие 500 кВА, можно объединить по 10 штук в параллель. Снова получается перевес моноблочников, но уже лишь примерно в три раза. Но и это еще не все. Модульный супергигант Chloride Trinnergy позволяет наращивать мощность системы до 1200 кВА с шагом 200 кВА путем присоединения дополнительных силовых модулей к центральному блоку. Однако при этом в параллельную работу могут быть включены 8 систем на 1200 кВА, в итоге получаем мощность 9,6 МВА. Соотношение изменилось в пользу модульных устройств.

Представляет интерес также тренд в сегменте однофазных ИБП. Он представлен на рис. 3. Также хорошо виден кризисный прогиб и тот факт, что благоприятные экономические условия благотворно сказываются на динамике доли этих быстрых, мобильных и относительно недорогих устройств.

Рассмотрим теперь изменение общих показателей рынка. Несмотря на некоторые различия, в принципе все тренды отражают состояние дел в российской, да и, пожалуй, в мировой экономике. Если она на подъеме, то и средняя мощность, и количество ее модификаций, и средняя цена устройства растут; во время же кризиса все эти показатели будут снижаться. Как видим, сейчас мы снова не на подъеме. Для вендоров это означает перестройку соотношение продуктов в линейке в сторону более легких и дешевых моделей, а для потенциальных покупателей — возможность приобрести тот же товар за меньшую цену.

Продуктовые анонсы второго полугодия 2012 года

В настоящее время к числу ведущих производителей, представленных на российском рынке инфраструктурных ИБП, относятся компании APC by Schneider Electric, Eaton, Chloride, Emerson Liebert, General Electric, Delta Electronics, Inelt, Newave, Powercom, Socomec UPS, Tripp Lite. По данным ITResearch, во второй половине 2012 г. ими предлагалось более 60 одно- и трехфазных моделей (соответственно 20 и 41, т. е. трехфазных было ощутимо больше). Суммарно это около 400 мощностных модификаций, не считая 17 модульных систем с большим набором возможных мощностей (табл. 1–3). В данной части обзора мы представим новинки ведущих торговых марок.

Компания APC by Schneider Electric продолжает сохранять название унаследованной линейки MGE. В апреле текущего года ею было объявлено о выпуске новой модели MGE Galaxy 5500. Это трехфазный ИБП в диапазоне мощности 20–120 кВА. Новинка рассчитана на широкий спектр применения — от ЦОДов среднего размера до промышленных и инженерных решений. Отличительными чертами MGE Galaxy 5500 оптимизированные габариты (благодаря конфигурации «все в одном»), а также возможность увеличения мощности ИБП в процессе эксплуатации за счет параллельного подключения до 6 устройств. Также расширена комплектация ИБП: в комплект поставки входит коммуникационный адаптер с поддержкой ModBus и TCP/IP. Благодаря ему (а также графическому дисплею с поддержкой нескольких языков) обеспечивается дружественность интерфейса. MGE Galaxy 5500 удобно интегрируется в ИТ-инфраструктуру: предустановленная плата сетевого администрирования совместима с IP v6, SNMP v3, а также пакетом Power Chute. Для увеличения надежности системы электроснабжения в модели предусмотрен двойной ввод питания, позволяющий подключить два отдельных источника питания, а также резервирование отдельных компонент. Силовая часть ИБП выполнена по бестрансформаторной технологии, что обеспечивает высокое качество питания на выходе и, следовательно, длительный срок службы защищаемого оборудования. Технология постоянно действующего преобразования обеспечивает повышенную защиту от всех видов перепадов и сбоев электричества. Режимы двойного преобразования и Eco Mode позволяют экономить электроэнергию, а наличие полноценного фронтального доступа — минимизировать требования к площади помещения.

Примерно два года назад компания APC by Schneider Electric приняла стратегическое решение — сфокусироваться на инфраструктуре для «модульных» ЦОДов. Для таких комплексов Schneider Electric подготовила целый набор готовых контейнерных решений по бесперебойному питанию и кондиционированию, которые в настоящее время продвигаются на рынке. Энергетический модуль реализован на основе ИБП Symmetra PX мощностью 500 кВА и мегаваттного статического переключателя. Кондиционирование имеет сопоставимую мощность и предлагается в водяном и воздушном вариантах, применимых в различных климатических зонах. Инженерные модули Schneider Electric перед поставкой проходят испытания и предварительный монтаж, что позволяет сократить общее время на проектирование и развертывание ЦОДа. Кроме того, значительно снижается риск человеческой ошибки на этапе монтажа и существенно повышается предсказуемость параметров. Данная стратегия вполне согласуется с общерыночной тенденцией, выявленной нами и отраженной в первой части обзора. В настоящее время компания Schneider Electric пошла еще дальше, предложив технологию, вошедшую в ИТ-лексикон под аббревиатурой DCIM (Data Center Infrastructure Management).

Компания Emerson анонсировала сверхтяжелые ИБП модели NXL. Этот ИБП предназначен для защиты крупных ЦОДов и других объектов с высоким энергопотреблением. Диапазон реализуемых мощностей от 400 до 800 кВA, в параллель можно установить до 8 блоков. Это позволяет использовать данный источник в любых крупных системах, потребляющих мощность в диапазоне от 400 кВА до 6,4 МВА. ИБП оснащен системой подавления нелинейных гармоник и пульсаций, что позволяет значительно улучшить характеристики выходной мощности и работать с чувствительными приборами. КПД NXL достигает 97%, коэффициент мощности до 95% (без снижения номинальной мощности). Источник снабжен процессором цифровой обработки сигнала (DSP), который позволяет в режиме реального времени обрабатывать все сигналы от устройств и сети и контролировать всю систему энергоснабжения. Автоматизированная система контроля заряда батарей в совокупности с высоким коэффициентом мощности позволяет уменьшить энергопотребление.

Самый серьезный конкурент APC на рынке инфраструктурных ИБП, компания Eaton, также предлагает комплексные системы, использование которых позволяет решать наиболее сложные современные задачи управления энергией. Это невозможно без серьезной работы с прикладным программным обеспечением, и здесь отельного внимания достойно ПО Intelligent Power Software, состоящее из двух блоков. Intelligent Power Manager (IPM) — это новое программное обеспечение для мониторинга и управления ИБП, а также монтируемых в стойке блоков распределения электроэнергии (ePDU). ПО IPM поддерживает как ИБП Eaton, так и устройства других производителей. Оно автоматически интегрируется с ведущими инструментами управления виртуализацией — VMware VCenter и с Microsoft SCVMM. Благодаря взаимодействию IPM с VMotion VCenter и Live Migration SCVMM возможно прозрачное перемещение виртуальных машин с сервера, где потеря питания неизбежна, на другой физический сервер, питание которого в норме, при этом гарантируется целостность данных нулевое время простоя.

В рассматриваемый период компания представила также несколько новых ИБП. Уже поступило в продажу устройство Eaton 9PX, имеющее модификации мощностью 5, 6, 8 и 11 кВА. В режиме on-line КПД Eaton 9PX достигает 95%, а при работе в высокоэффективном режиме Energy Star qualified UPS — 98%. Имеется ЖК-дисплей с поддержкой русского языка. Выходной коэффициенту мощности 0,9 позволяет подключить значительную активную нагрузку. С IV квартала 2013 г. предполагается реализовать возможность параллельной работы по технологии HotSync. В стандартную комплектацию версии HotSwap входит сервисный байпас.

Еще одна новинка — ИБП Eaton 93PM, представленный в мощностях 30, 40 и 50 кВА. Схема многоуровневого преобразования обеспечивает весьма высокий КПД (96,7% в режиме двойного преобразования энергии). Система сохранения энергии (Energy Saver System, ESS) обеспечивает КПД более 99% во всем рабочем диапазоне. В данном режиме безопасное питание нагрузки осуществляется через статический байпас, а переключение в режим двойного преобразования ИБП переключается менее чем за 2 мс при любом нарушении питания. в режиме ESS нагрузка защищается встроенным подавителем перенапряжений. Eaton 93PM отличается высокой удельной мощностью. Занимая всего 0,5 м², он способен выдавать полную номинальную мощность от своих встроенных батарей в течение 10–20 мин. Уникальный алгоритм зарядки значительно продляет срок службы аккумуляторных батарей по сравнению с традиционными методами зарядки. Автоматическое тестирование батарей обеспечивает своевременное обнаружение неисправностей и замену отказавших блоков.

Следует также отметить целенаправленную работу, которую проводит Eaton по систематизации наименований продуктовых линеек. В рамках этого направления ИБП Eaton 9395 был официально переименован в Power Xpert 9395. Вообще название Power Xpert предполагается использовать в качестве базового для линейки продукции высокоинтегрированных приложений крупных инженерных систем. Сюда входят: ИБП Power Xpert 9395, узлы Power Xpert, программные средства, а также измерительные устройства.

Компания Delta Electronics анонсировала выпуск ИБП Ultron DPS 300/400 кВА. Высокая эффективность ИБП Ultron DPS 400 кВА достигается благодаря интеллектуальному управлению батареями, гибкости конфигурации и простому техническому обслуживанию. Кроме того, ИБП Ultron серии DPS обладает, по заявлению производителя, лучшим в отрасли показателем КПД преобразования AC-AC — до 96%, что обеспечивается трехкаскадным инвертором (TLI), позволяющем передавать больше мощности в нагрузку при меньших эксплуатационных расходах. Новый ИБП Ultron DPS поддерживает высокие для рынка коэффициенты мощности на входе (> 0,99) и на выходе (0,9), а также низкий суммарный коэффициент гармоник тока (< 3 %). Параллельное подключение нового ИБП позволяет без привлечения дополнительного оборудования быстро увеличить выходную мощность до 3200 кВА в соответствии с ростом потребности в электропитании.

Компания General Electric провела существенное обновление линейки ИБП. Это значимая новость, поскольку активность GE не высока. К примеру, бывали периоды, когда компания не анонсировала ни одной новинки по нескольку лет. Решение о выпуске новых серий было принято достаточно давно — минимум лет 5 назад. В 2008–2009 гг. для осуществления задуманного были сделаны серьезные инвестиции. Цикл разработки и всестороннего тестирования занял несколько лет, и сейчас мы видим результат этих вложений. Компанией предприняты значительные усилия по унификации наименований модельных рядов и уменьшению числа серий. В среднем диапазоне разработано новое, уже 6-е поколение серии LP 33 с мощностями 10 и 20 кВА. Основным его достоинством является существенное уменьшение габаритов. Появилась и новая серия TLE, представленная мощностями 160 и 200 кВА, а также устройствами 320 и 400 кВА, содержащими по 2 модуля. Это высокоэффективный бестрансформаторный ИБП двойного преобразования, обладающий фактически максимально возможным КПД в режиме VFI — до 96.5%, а в режиме eBoost — до 99%. В рамках TLE-серии планируется дальнейшее наращивание мощностей. Значительные улучшения произошли в области мониторинга и диагностики. Во II квартале 2013 г. General Electric планирует начать выпуск новой серии модульных ИБП, охватывающих диапазон мощностей от 20 до 480 кВА.

Новая серия онлайн-ИБП ONL33-II компании Powercom теперь стала еще удобнее в контроле и дистанционном управлении благодаря новой SNMP-карте BX506. Теперь флэш-накопители для сохранения данных, а также Wi-Fi, USB-адаптеры и GPRS-модемы можно подключать через лицевую панель карты благодаря наличию двух USB-портов. Для обеспечения безопасного соединения поддерживается HTTPS, SSL, SSH, SNMPv3 и протокол Radius. При этом совместимость со стандартом IPv6 гарантирует интеграцию карты в любой сети. На лицевой панели карты реализован дополнительный разъем для подключения внешнего датчика NetFeeler, позволяющего осуществлять мониторинг основных параметров окружающей среды: температуры, влажности и наличия конденсата. При использовании NetFeeler возможно подключение беспроводных датчиков, фиксирующих открытие окон и дверей, а также задымление помещения. Информация о событиях в ИБП и электросети может автоматически рассылаться по электронной почте в виде СМС- или SNMP-сообщений.

Компания Socomec недавно анонсировала и уже запустила в продажу модульный ИБП Modulys Green Power, реализуемый в диапазоне мощностей от 20 до 360 кВА Он представляет собой очередную, уже шестую модификацию серии Modulys и позиционируется как решение для виртуализированных центров обработки данных, ИТ-сетей/инфраструктур и другого критически важного оборудования. Вертикальная стойка ИБП может содержать от трех до пяти силовых модулей (по 20 кВА) или такое же количество аккумуляторных модулей. В свою очередь, вертикальные стойки могут быть объединены в общую горизонтальную структуру. Возможность горячего подключения и горячей замены модулей упрощает процесс развертывания системы. Автодиагностика на уровне модуля и системы в целом, удаленный мониторинг и функция подачи предупредительных сигналов позволяют управлять рабочими параметрами в режиме реального времени и при необходимости принимать решение о наращивании мощности. Modulys GP имеет встроенные системы дистанционного управления, позволяющие осуществлять управление ИБП через локальную сеть LAN.

Компания Tripp Lite увеличила мощность модульной системы Smart Online SUxxKX. Ранее она, в максимальной конфигурации, состояла четырех блоков по 20 кВА. Теперь же в конфигурациях N+1 модель SU120KX2 состоит из 6 таких силовых модулей. Они помещаются в один вертикальный отсек, занимающий небольшую площадь в помещении. Это обеспечивает возможность технического обслуживания в процессе работы без необходимости обесточивания подключенного оборудования. В системах с параллельным подключением возможно объединение до 4 устройств данной модели, что обеспечивает безаварийное резервирование (при использовании двух устройств мощностью 120 кВА, поддерживающих полную нагрузку до 120 кВА) или повышенную мощность (при использовании двух устройств мощностью 120 кВА, поддерживающих полную нагрузку до 240 кВА). Большой коэффициент мощности, технология IGBT и цифровой обработки сигналов (DSP) обеспечивают суммарный коэффициент нелинейных искажений менее 4%. За счет этого достигается снижение стоимости установки путем выбора генератора с мощностью, равной нагрузке (соотношение 1:1). Высокий (до 97%) КПД, достигаемый в опциональном режиме, обеспечивает сокращение эксплуатационных расходов и выделяемого тепла. Жесткое кабельное подключение на входе и выходе обеспечивает поддержку различных типов неразъемных соединений или соединений с использованием PDU. Частота переменного напряжения (50 или 60 Гц) выбирается автоматически. Время работы от батарей можно продлить за счет подключения дополнительных внешних блоков.

Полная электронная версия этой статьи доступна только для подписчиков. Для получения полной электронной версии статьи сейчас Вы можете оформить запрос.