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产品知识

为什么选择UPS电源时,必须首先考虑电池?






  不间断电源是数据中心最关键的电源组件之一。然而,电池在不间断电源中的作用往往被忽视。


  如果数据中心的市电出现故障,不间断电源的电池必须立即接管并使用其储存的能量来支持工作负载,直到市电恢复,柴油发电机可以启动或数据中心可以安全关闭。


  因此,不间断电源的电池对数据中心来说非常重要。在为不间断电源选择电池技术时,需要考虑的关键问题如下。


  不间断电源中各种电池的优缺点


  可靠性和成本是所有数据中心的重要要求。不间断电源电池是这些优先事项的主要促成因素,因为数据中心经理需要节能技术来确保业务连续性、延长运营寿命并降低总拥有成本。


  选择UPS电源需要探究不同电池技术的优缺点。用户需要选择哪个会对总拥有成本(TCO)、能效和充电率产生直接影响。传统的铅酸蓄电池占UPS市场的90%以上,但近年来人们对锂离子技术越来越感兴趣。


  这是因为锂离子电池具有更小的占地面积和出色的快速充电能力。此外,锂离子电池维护要求低,使用寿命长。但是,它们也需要专用的充电系统、电池管理来确保安全运行,并且不容易回收。


  因此,值得考虑传统铅酸和锂离子电池的替代品,如薄板纯铅(TPPL)电池,它可以提供与锂离子电池相似的性能优势,并具有比传统玻璃纤维隔板(AGM)电池更高的能效。


  锂离子电池技术的兴起


  电动汽车市场的增长导致锂离子电池技术的快速发展。锂离子电池充电接受度高,充电能力快。该功能在市电经常中断的地区非常重要。锂离子电池使用电池管理系统来控制充电效率和安全性。


  充电速度、能效和电池寿命都是吸引不间断电源应用的因素。由于电池管理系统(BMS)的内置诊断功能,这些电池的维护要求非常低。锂离子电池在25下的设计寿命为15至20年,但几乎没有经过实践检验。


  锂离子电池比铅酸电池更小更轻。这使数据中心能够从不间断电源中恢复其占地面积,并将其用于数据中心设备。


  薄板纯铅(TPPL)电池替代方案


  薄板纯铅(TPPL)电池是铅酸电池的一种先进形式,与玻璃纤维隔膜(AGM)电池相比具有优势。首先,薄板纯铅(TPPL)电池具有良好的快速充电能力。根据使用的充电电流和电压参数,两个半小时即可充满。玻璃纤维隔膜(AGM)电池的参考寿命为5至6年,而薄板纯铅(TPPL)电池的设计寿命超过12年。虽然薄板纯铅(TPPL)电池技术与锂离子电池一样紧凑,但高能量密度的解决方案是可行的。


  考虑电池安全性、回收和总拥有成本


  充电快、维护成本低、使用寿命长是选择不间断电源电池的重要因素。但其他因素也不容忽视。


  安全运输:


  锂离子电池的运输限制不适用于铅酸技术。薄板纯铅(TPPL)电池被批准为非危险货物,可以不受限制地通过陆地、海洋和空中运输。但是,UN3480锂离子电池必须以部分充电状态(PSoC)运输。他们必须遵守包装规定,仅限于专业货运航空公司。


  回收:


  铅酸电池已经建立了商业回收路线。95%的电池是可回收的,具有固有的报废价值。锂离子电池可以100%回收,但是没有商业化的回收方式。根据化学性质,最终用户可能需要在电池使用寿命结束时支付电池处置费用。随着锂离子市场的持续增长,这种情况在未来一定会改变。


  总拥有成本(TCO):


  最终,总拥有成本是选择不间断电源及其电池技术的主要驱动力。初始投资、维护和运营成本以及使用寿命都在确定总拥有成本(TCO)方面发挥着重要作用。


  锂离子电池更贵,但设计寿命更长,实践中并没有证明。锂离子电池和铅酸电池具有不同的充电特性。带有锂离子电池的不间断电源解决方案需要新的充电基础设施,这增加了初始投资。另一方面,薄板纯铅(TPPL)电池使用与标准铅酸电池相同的充电结构。


  结论


  锂离子技术在电动汽车应用中的发展为数据中心等其他行业创造了机遇。传统的铅酸电池、薄板纯铅(TPPL)电池和锂离子电池各有优缺点。数据中心选择UPS的用户在选择UPS解决方案之前,应牢记每种电池类型的优缺点。每个应用程序都有自己独特的要求,数据中心得到了很好的建议,因此我们可以为其应用场景寻求专家意见。





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