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近幾年以來台灣罕見的出現了多次大停電，嚴重影響民眾日常生活，甚至於小規模與區域性的跳電情況，似乎也有著逐漸增加的趨勢，更使消費者為電器產品的壽命與安全性，增添了一絲焦慮。
姑且不論跳電、停電是由於電力供應不足，或者電網脆弱易遭外力破壞所導致，現在一般人對於「電」的關注度，確實比起過往來得更高，焦點也從電價逐漸延伸至環保、經濟發展與國家安全等相關議題。
面對台灣電力穩定性與信賴度的顯著下降，近期市面上就有一項產品，銷路因此變得特別好，無論3C賣場或購物網站頁面，經常高掛缺貨導致一機難求，這就是運作原理簡單卻極度實用的「不斷電系統」（UPS）。
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不斷電系統的發展歷史十分悠久，對於大型企業與工廠而言，甚至能被視為基本配備，但即便 UPS 走向家用已經有很長一段時間，可多數消費者卻總是只有在停電、跳電的時候，才會突然想起這項產品的存在，若面臨實際選購通常也缺乏足夠的基礎知識。
因此，本次特別企劃特地以不斷電系統為主題，透過最簡單的方式，為讀者介紹現今市場上的主流 UPS 類型，以及如何評估適合自己的產品規格，希望消費者能夠在炎炎夏日中與電器產品們，共同平安度過可能發生的電力危機。
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重回消費者視野的不斷電系統
遙想數十年前，家用不斷電系統（Uninterruptible Power Supply，簡稱UPS）對於許多消費者來說，幾乎就像是鍵盤、滑鼠一樣「標配」的存在，不少人在購買桌上型電腦時，都會額外搭配一套 UPS 設備，以防家中發生突如其來的停電或跳電。
隨著3C產品走向小型化、移動化，例如筆電、手機皆開始內建電池，不須長期仰賴市電，以及電力系統趨於穩定、電器產品耐用性提高等多重因素，不斷電系統逐漸淡出了一般消費者視野，僅成為部分人士的特殊需求。
直到最近，由於台灣電力網路發生了眾多事件，促使不斷電系統再度成為市場顯學，需求的提升也讓我們有機會重新檢視，這項傳統卻值得信賴的科技。
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不斷電系統的關鍵功用
顧名思義，不斷電系統就是為了「避免電力中斷」而設置的配備，嚴格來說，它的本質就是一組大容量電池，當市電網路發生故障時，不斷電系統就會接替市電，為後端連接的電器產品進行短暫供電。
以不斷電系統最常搭配的桌上型電腦為例，一旦 UPS 偵測到市電供應中斷，就會利用先前所儲存的能源，開始透過電池為桌機提供電力，最顯而易見的好處就是能避免電腦突然關機，造成系統內部精密零組件因突降的電壓而故障。
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此外，UPS 還可以為使用者爭取約3至5分鐘的時間，儲存電腦上正在進行或尚未完成的工作，並且讓使用者以正常、安全的程序關閉桌機，大幅降低跳停電可能造成的損失。
不斷電系統並非發電機
大多數消費者對於不斷電系統最常見的誤會，就是將它當成「發電機」看待，直觀認為只要擁有 UPS，就能夠在停電時為家中電器，提供源源不絕的電力，真正達到「不斷電」的目的。
但事實上，以電池為核心的不斷電系統，其「儲能」才是最主要的功用。 UPS 可以跟發電機相輔相成，但並不能完全取代發電機的功能，一旦不斷電系統所預先儲存的能源用完了，就必須經由外部重新充電，才能再度當成緊急情況下的備援。因此，當消費者選購 UPS 時，就必須審慎評估使用環境與相關需求。
挑選不斷電系統三大考量
由於一般消費者對於不斷電系統並非十分熟悉，再加上五花八門的規格，以及許多罕見的技術名詞，因此在購買相關產品時，經常會有不知如何是好的情況出現。
若以最化繁為簡的方式，確立挑選家用 UPS 產品的基本原則，那麼從「負載容量」、「運作時間」與「品質需求」三大方面進行考量，算是比較實際且快速的做法，以下將針對這三點進行簡單說明。
UPS的負載容量
挑選家用不斷電系統的首要任務，就是得釐清自己手上有哪些電器產品，需要接上 UPS 作為跳停電時的備援，然後再計算出完整的最大負載容量，避免不斷電系統過載或高估使用需求。
舉例來說，假如 UPS 的後端會接上一台桌機、一台螢幕，且桌機所安裝的電源供應器為800W，螢幕的功耗則是60W，兩者合計的負載容量即是860W，若還有其他電器需要備援，就必須再把瓦數納入計算。
假設以上述條件來挑選不斷電系統，那麼 UPS 產品規格表上所載明的輸出容量或額定功率，就必須超過860W的門檻，再加上一些冗餘，才能支撐桌機加上螢幕，在電力臨時中斷後的備援需求。
UPS的運作時間
計算完不斷電系統的負載容量，確定後端所接上的電器，都可以在市電中斷時正常使用，不會超出 UPS 的額定功率後，緊接而來的問題，就是消費者想讓電器擁有多長的後備運轉時間。
由於 UPS 的實際備援時間受到太多因素影響，若想要用一套公式計算不斷電系統的備援時間，事實上有些困難，甚至於不太實際，因此不妨回歸原則性的角度來看待。
當 UPS 的擁有電池容量越大，且後端電器的功耗越小，那麼不斷電系統就能撐得越久。即便如此，消費者仍不應該具備太高的期待，謹記 UPS 是「備援」而非「發電機」的觀念，才能確保電力中斷時，能夠把握到黃金救援時間。
UPS的品質需求
即便不斷電系統最主要的功能是備援，但除此之外，其實還有很多與電力有關的事情，可以交給 UPS 一併搞定。
舉例來說，突波保護與自動穩壓，就是許多 UPS 產品會附帶的基本功能，藉此讓後端電器多一層保障，或以更純淨的電力運作，延長精密產品的壽命。
此外，不斷電系統本身的插座數量、軟體管理介面、網路功能、電池更換難易度與維護成本等，也算是 UPS 品質需求考量中的多個面向，亦是橫向比較各家產品時，較能突顯出差異的重點。
家用UPS產品規格重點
前面簡單談完購買家用不斷電系統的三大考量後，接著我們不妨個別擊破，瞧瞧市面上 UPS 產品，在規格表上究竟列出了哪些關鍵重點，可以當作消費者實際入手時的參考依據。
關於容量的觀念誤區
當今市面上大多數的不斷電系統產品，都習慣將伏安數（VA）標明於產品型號之中，方便消費者一眼辨別其容量。因此，有不少人認為當 UPS 產品的 VA 數字越大，就代表擁有越多的電量、越長的備援時間，但事實上這樣的觀念不太正確。
UPS 規格表上以 VA 所標明的「容量」，並非為「電池容量」而是功率方面的「輸出容量」，換句話說，伏安數與電量、備援時間三者之間並沒有絕對關係。
功率VA與W的差別
在家用不斷電系統的規格表上，輸出功率除了伏安數（VA）之外，通常還會載明瓦數（W），但 VA 與W又有什麼差別？消費者又應該參考哪一個數值呢？
VA 與W的關鍵差異，主要在於是否將「功率因數」（PF）納入考量。由於電流在輸入、輸出不斷電系統的轉換過程中，一定會有部分能源遭到消耗，所以若要計算實際功率，就必須將伏安數乘以功率因數，公式為「VA x PF = W」。
以家用 UPS 產品而言，參考廠商規格書上的額定功率瓦數（W），以判斷 UPS 能承受的最大負載，算是比較簡單、直覺且不容易失誤的辦法；若要參照伏安數（VA）則建議可將PF定在0.6或0.8，再以公式計算出瓦數（W）即可。
放電時間僅供參考
主流廠商通常會於不斷電系統的規格表上，標註 UPS 滿載情況下的備援時間，但像是電腦之類的電器產品，由於通常不會以滿載功率長時間持續運轉，因此消費者不妨參考更進一步的資料。
以 CyberPower 為例，他們就在網站的產品頁面中，提供了不同功率負載下，UPS 能夠維持多少備援時間的曲線圖，只要透過類似圖表來對照自身的使用情境，通常會比僅看滿載功耗的時間來得更加準確。
但最不可忽略的關鍵，在於廠商所提供的 UPS 放電時間數據，基本上都是在實驗室中，以全新電池、可控環境測試下得到的結果，當產品應用到現實環境時，其狀況勢必會出現一些落差。
家用UPS產品類型區分
當前家用不斷電系統的產品類型，大致上分為「離線式」、「在線式」與「在線互動式」三種，不僅價格各自有別，就連運作原理、相關功能和常見體積，亦有一些關鍵性差異，以下將進行簡單介紹。
離線式功能最為基本
離線式的 UPS 產品通常是最簡單、基本，價格也最低廉的不斷電系統。當市電發生中斷時，離線式 UPS 才會切換至內建電池並啟動逆變器，開始對後端所連接的裝置進行供電。
當電力供應正常時，離線式 UPS 會從旁路將市電直接送至負載，也就是說幾乎不會對輸入的市電進行任何處理，因此應付突波、電壓驟降時的反應能力相對較差，備援轉換時間的延遲也比較長。
正因為結構十分簡單，離線式 UPS 的體積原則上會比在線式、在線互動式來得小，適合對電力品質沒有太高需求，但仍需要備援供電能力的消費者。
在線式昂貴有高品質
相對於離線式，在線式 UPS 算是家用領域能見到的最高端產品，價格已可達上萬元之譜，無論體積、重量通常也比起離線式高出許多。
在線式與離線式 UPS 最大的不同，在於前者無論市電供應中斷與否，電力都會經由不斷電系統的內部，經濾波、整流、逆變等一連串作業後，輸出到後端所連接的電器上。
因此，在線式 UPS 所輸出的電力，通常會比市電更加穩定、純粹與乾淨，適合對電力品質有需求的設備或精密裝置。此外，在線式 UPS 切換至備援電池的所需時間最短，穩壓與對抗突波的效果也是最好。
在線互動式折衷取捨
在線互動式 UPS 的整體架構，原則上介於離線式與在線式之間，不斷電系統於日常狀態下，就會對市電進行濾波與穩壓處理，接著再輸出至後端裝置，因此對於突波的處理能力比離線式更好，輸出後的電力也更為乾淨。
若以備援機制而言，在線互動式 UPS 仍偏向離線式，唯有當市電中斷或供電品質出現狀況時，才會切換至電池以確保後端設備繼續運行，但轉換時間通常較離線式來得短。
在線互動式 UPS 為目前家用不斷電系統的主流產品，價格合理且體積適中，穩壓功能亦可給予電器除了備援之外的多一層保障。
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離線式 |
在線互動式 |
在線式 |
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產品體積 |
較小 |
中～大 |
較大 |
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市售價格 |
低 |
中 |
高 |
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穩壓功能 |
沒有 |
有 |
有 |
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電力品質 |
等同市電 |
較佳 |
最佳 |
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轉換延遲 |
較長 |
較短 |
無 |
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波形輸出 |
模擬正弦波為主 |
模擬正弦波／純正弦波 |
純正弦波為主 |
|
進階功能 |
較少 |
較多 |
較多 |
▲表格列出離線式、在線式與在線互動式，三種常見家用 UPS 類型的主要差異，提供給讀者進行比較與直觀參考。
家用UPS附加延伸功能
雖然說不斷電系統是個原理簡單，功能也相對單純的產品，但近幾年來廠商們仍然緊跟時代潮流，為 UPS 加入許多額外特色，嘗試打造出差異化選項，給予消費者們更多選擇。
舉例來說，現今較新款的不斷電系統幾乎都換上了全彩顯示螢幕，讓消費者從正面一眼就能明白當前電力與備援狀態。此外，除了機身上一定會提供的標準插座外，部分 UPS 產品甚至會於前面板安裝 USB Type-A 或 Type-C 插槽，藉此擴大連接彈性。
至於 UPS 的軟體管理介面也逐漸進化，無論中文支援或圖形化設定皆一應俱全，甚至還有廠商推出手機App，讓消費者經由雲端管理不斷電系統的狀態，並利用網路或簡訊接收斷電警報等，對於 NAS 的備援亦可輕鬆連接、設定，可說各種應用已是十分成熟。
電力輸出波形調整
許多高端 UPS 產品允許使用者調整電力的輸出波形，其中較常見的有模擬正弦波、純正弦波與方波，但對於一般消費者來說，家用不斷電系統通常僅有前兩種正弦波的差別，方波則由於適用範圍太小，因此鮮少納入考量。
低價的離線式與部分在線互動式 UPS，於規格上普遍僅能輸出模擬正弦波，對於一部分的電器產品，尤其是帶有馬達類的設備，以及搭載主動式功率因素校正（APFC）的電源供應器，將有機會出現無法驅動的問題。
相較之下，能夠輸出純正弦波的 UPS 則與市電沒有太大差異，後端電器的相容性達九成以上。即便模擬正弦波的品質高低，常因 UPS 廠商技術而有所區別，但若考量到相容性，建議還是選擇能夠輸出純正弦波的不斷電系統為佳。
電池更換的難易度
不斷電系統本身並非經常汰換的產品，但其內部安裝的電池，卻依然有壽命上的問題。就如同手機電池一樣，UPS 搭載的電池在經過長時間充電、放電不斷循環過後，效能將出現顯著下降，因此必須更換以維持備援長度和安全性。
原則上，目前推出家用 UPS 產品的廠商，對於電池的更換方式，大多都走向簡單化，消費者只要拆下擋板、螺絲，換上新電池後重新連接正負極，再登入管理後台進行全自動的檢測與校正即可。
至於電池新品的購買，筆者仍然建議以各業者的原廠產品為主，但即便是副廠電池通常只要規格相容，也不失為另一種具備CP值的選擇。
家用不斷電系統產品介紹
目前在台灣推出 UPS 的廠商眾多，較為知名的品牌有碩天科技（CyberPower）、施耐德電機旗下的 APC、先前已收購台灣飛瑞的伊頓（EATON）、老牌本土業者飛碟（FT）、科風（PCM）等，皆有許多產品可供選擇。此外，由於不斷電系統強調穩定性，所以產品改朝換代的速度，相對於其他3C而言相對較慢，因此筆者建議消費者於市場上挑選時，其實不必特地執著於新品，入手符合自身需求的 UPS 反而才是關鍵。
CyberPower CP650HGa：高CP值小體積離線式 UPS
■ 體積尺寸：250 x 147 x 82公釐
■ 重量：2.94公斤
■ 技術類型：離線式
■ 輸出波形：模擬正弦波
■ 輸入電壓：96～140V
■ 輸出電壓：115～125V
■ 功率容量：650 VA ／375W
■ 滿載供電時間：2分鐘
■ 插座數量：備援＋防突波4個、防突波4個
■ 切換延遲：8ms
■ 額外充電埠：2個USB-A（5V、2.4A）
外型輕巧的 CyberPower CP650HGa 是最基礎的離線式不斷電系統，外型猶如放大版的延長線，重量僅有2.94公斤，可為電腦與 NAS 儲存裝置提供簡易的備援保護。
CyberPower CP650HGa 會在市電中斷時，自動切換至內建電池，以模擬正弦波輸出電力，確保後端裝置持續運轉。CyberPower CP650HGa 正面搭載 LED指示燈，方便使用者監控產品狀態，4個備援插座與4個普通插座皆有突波保護能力，滿載下可維持約2分鐘備援時間。
CyberPower CP650HGa 可透過 USB 介面或 Web／SNMP 通訊協定連結 NAS，自動執行遠端關機與重新啟動，避免資料因電力中斷而損失。CyberPower 專利的 GreenPower UPS 節能技術，不但可增加運作效率，減少熱能與不必要的能耗，甚至還能為使用者省下電費。
CyberPower CP1000PFCLCDa：純正弦波輸出在線互動式UPS
■ 體積尺寸：260 x 246 x 100公釐
■ 重量：6.9公斤
■ 技術類型：在線互動式
■ 輸出波形：純正弦波
■ 輸入電壓：88～144V
■ 輸出電壓：115～125V
■ 功率容量：1000 VA ／600W
■ 滿載供電時間：2分鐘
■ 插座數量：備援＋防突波5個、防突波5個
■ 切換延遲：4ms
■ 額外充電埠：1個USB-A、1個USB-C（5V、3.1A）
近期市場上十分熱銷的 CyberPower CP1000PFCLCDa，不僅為一款在線互動式 UPS，更能輸出高品質純正弦波，因此相容於主動式PFC電源供應器，讓不論中高階電腦系統、伺服器和網路硬體，都能獲得備援保護而無須擔心相容性。
CyberPower CP1000PFCLCDa 內建自動穩壓功能（AVR），電壓輸出可維持在安全範圍，有效提升電力穩定性和效率；數據線保護功能除了保護電話、網路等設備不受浪湧、突波影響外，同時也提供高速資料傳輸能力。
CyberPower CP1000PFCLCDa 正面搭載可傾斜的彩色LCD顯示螢幕，使用者一眼就能判讀電源資訊及 UPS 狀態，搭配PowerPanel電源管理軟體則更方便進行即時監控與進階設定。
CyberPower CP1000PFCLCDa 擁有5個備援插座與5個普通插座，共計10個插座皆有防突波功能，電池則採熱插拔設計，使用者不須關閉 UPS 或斷開連接也能輕鬆更換，為系統可靠性多增添了一層保障。
APC Back-UPS Pro 1350S：在線互動式UPS搭載USB-C埠
■ 體積尺寸：368 x 100 x 260公釐
■ 重量：11.7公斤
■ 技術類型：在線互動式
■ 輸出波形：純正弦波
■ 輸入電壓：88～147V
■ 輸出電壓：120V
■ 功率容量：1350 VA ／810W
■ 滿載供電時間：3分16秒
■ 插座數量：備援＋防突波6個、防突波4個
■ 切換延遲：8ms
■ 額外充電埠：1個USB-A、1個USB-C（5V、3.0A）
由 APC 所推出的 Back-UPS Pro 系列，俐落大方的外型設計，無論放置於個人家庭或小型辦公室內皆非常適合，目前共推出1000 VA 、1350 VA 、1500 VA 三款型號，全系列皆配備多達6個備援兼防突波插座，另外還有4個普通防突波插座，正面則具備1個 USB Type-A 與1個 USB-C 充電連接埠，可彈性為各種3C產品進行供電。
APC Back-UPS Pro 全系列皆採用在線互動式設計與純正弦波輸出，相容於電腦、高階工作站、智慧型電視與大部分家用設備，亦支援 APFC 電源供應器，另外還有1Gbps網路線及同軸電纜突波保護功能，全方位保障資訊安全。
透過 USB 介面與 PowerChute 電源管理軟體，使用者可詳細設定 APC Back-UPS Pro 於市電中斷後的反應動作，機身所搭載螢幕亦會於狀況發生時自動切換畫面，備援電池啟動時亦會發出聲響進行警告。
APC Easy UPS On-Line 1000 VA ：節能高效率在線式 UPS
■ 體積尺寸：288 x 145 x 223公釐
■ 重量：9.6公斤
■ 技術類型：在線式
■ 輸出波形：純正弦波
■ 輸入電壓：55～150V
■ 輸出電壓：110V、115V、120V
■ 功率容量：1000 VA ／800W
■ 滿載供電時間：3分49秒
■ 插座數量：備援＋防突波4個
■ 備援切換：內部旁路自動／手動
■ 額外充電埠：無
面對中小企業更進階的備援需求，APC 推出了 Easy UPS On-Line 在線式不斷電系統，使連接的電器裝置能不受突波、尖波與閃電干擾，目前於台灣已推出多款產品，其中1000 VA 版本甚至低於萬元就能入手，性價比相當高。
APC Easy UPS On-Line 系列產品擁有過電壓切斷裝置（OVCD）保護，在特殊應用環境下，可避免不斷電系統內部零組件損壞，進一步延長產品壽命；內建自動與手動旁路切換功能，有效確保在線式 UPS 即便發生重大故障，仍能達到電力供應不中斷，讓後端裝置維持運轉。
APC Easy UPS On-Line 系列產品允許廣泛的電壓輸入範圍，半載情況下甚至能接受55～150V市電供應，面對電力不穩定的環境也能無礙使用；智能電池管理則進一步增加了系統效率與可靠度。
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