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APC不间断电源可否采用锂电池?

作者:admin 发布时间:2021-04-30 16:35:10点击:

众所周知,对于整个数据中心,以APC不间断电源设备为核心的整个电源系统是支持平稳运行的核心部分。整个数据中心。尽管科学技术日新月异,但是锂电池的成本暂时居高不下,因此作为数据中心稳定供电的最后一道防线,仍然使用铅酸材料。但是,在此阶段,数据中心的业务压力越来越大,UPS可用性问题变得越来越突出。 > /

数据显示,数据中心近30%的负载断电事故与电池故障有关。这时,铅酸电池已逐渐成为数据中心运维人员的大难题-酸电池对温度稳定性有严格的要求。支持充电和放电的次数仅约500次,并且它们还需要定期放电。充电电流不能太大,能量密度低。因此,目前电源稳定,大多数电池处于主电路模式,利用率逐年下降,但铅酸电池仍需定期充放电。激活其性能,并检查其状态是否稳定。这把刷子的存在感确实很弱。即使在长期浮动充电状态下,普通铅酸电池仍然需要至少十年更换一次。在这种情况下,锂电池在数据中心的应用趋势越来越明显。 >锂电池体积小,重量轻,能量密度高且易于使用。与铅酸电池相比,它们具有更长的使用寿命,并且不需要在十年内更换。而且,工业上锂电池的循环时间可以达到5000次左右,并且还可以存储能量。所谓储能,实际上是利用锂电池快速多次充电和放电并具有高密度的特性,以便在市政无线电波谷时期存储电能。当无线电波达到峰值时,存储的功率将被传输到数据中心,以降低电网的峰值压力。该功能将为绿色节能环保做出巨大贡献。它可以同时满足政府和数据中心用户对Pue和TCO的双重要求。相对来说,这是双赢的局面

在国外,由于锂电池的特性,它们主要用于电动汽车领域。例如,由奥蒂(Aoti)提供给加利福尼亚的混合动力客车于2008年投入运营,其燃油经济性指数为106.4千克/升,大大高于普通柴油发电机的23.8千克/升。也有一些专门研究锂电池的制造商,通常在储能市场和工业中使用锂电池。例如,东芝已将锂电池应用于大型储能电站和家庭储能系统;另一家日本公司村田制作所(Murata Manufacturing Institute)开发了一种新型锂电池,该锂电池的电压差为3.2V,能量密度为130wh / kg,高于目前的锂电池水平。

在中国,锂电池的应用方向倾向于用作APC不间断电源的备用电源,主要用于通信基站和数据中心。在基站中,当电源中断时,电池组会持续向基站供电,以确保基站的正常运行。在数据中心,作为能量存储设备,UPS可以在断电时确保输出功率的连续性

根据全球数据中心正常运行时间调查,有10%的数据中心已使用锂电池作为备用电源。对于数据中心行业,充分利用现有空间并降低运营成本,尤其是降低机架的电源冷却能耗,电池维护和电池更换服务成本尤为重要。锂电池由于其出色的功能而成为解决这些问题的关键。例如,锂电池的重复充电和放电特性将产生经济利益。与最高谷价相比,最高谷价将减少并被填补。另外,锂电池不含铅,镍,铬等重金属,这也是绿色环保的首选。因此,随着未来新动力和储能成本的降低,锂电池储能可以降低成本,实现数据中心的可持续发展

目前,发达国家的锂电池市场成熟度很高,而大多数发展中国家的成熟度很低。但是,小功率锂电池市场需求巨大,这为包括锂电池起步在内的中国高端产品的开发环境提供了发展空间。随着中小企业数量的增加以及家用PC的迅速普及,大型大功率UPS产品在商场中的需求比例将越来越大。随着产品种类越来越多,服务质量已成为许多锂电池UPS用户选择销售的重要标准。渠道结构的扁平化,渠道形式的多样化和团队的专业化已成为中国锂电池UPS市场从低端到高端最重要的竞争手段之一。

据估计,到2020年,全球对锂电池的需求将达到83亿美元。数据中心的高负载特性,运营成本和可靠性要求为储能锂电池的发展带来了新的发展机遇。到2020年,对UPS的需求预计将达到6.568亿美元(约合42亿元人民币),而购物中心对数据中心的需求的年复合增长率将高于平均增长率,达到13.3% span>

目前,中国的锂电池UPS市场非常繁荣,近年来在各个行业中起着越来越重要的作用。例如,银行系统是锂电池UPS的主要用户,占UPS总销售额的40%,这无疑对正确使用设备有利。如此多的银行用电量充分显示了它的重要性。当然,它也对可靠性提出了更高的要求

银行中的服务器和大型机一直在运行。万一突然断电,在保存之前将会切断一些客户服务信息。这是不允许的。当银行使用UPS电源时,它可以在很短的时间内(通常在5到15分钟之间)使计算机或网络系统保持正常状态,而不会丢失数据。 APC不间断电源在银行系统的可靠运行中起着重要作用。这时候,传统的铅酸电池已经无法满足,锂电池电源是一个新的解决方案

尽管锂电池能量密度高,占地面积小,循环次数多,使用寿命长,这是否意味着只有这些特性才能点亮锂电池?锂电池能否完美地应用于数据中心?例如:

1.由于内部电阻和电池容量不一致,并且功率分配不同,所以不平整机柜之间的铅酸电流非常大,特别是在短时大电流放电的情况下,这会导致铅酸电池配置过高。锂电池有同样的问题吗

2.数据中心中的许多解决方案都涉及分阶段扩展。此时,新旧电池将并行使用。铅酸电池通常不能与新旧电池混合使用,因此锂电池也存在相同的问题

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