鋰電池UPS儲(chǔ)能在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用將是一種發(fā)展趨勢

來源：存能電氣  日期：2018-12-20 09:55  瀏覽量：次

　　鋰電池UPS儲(chǔ)能在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用將是一種發(fā)展趨勢。隨著鋰電池技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的不斷下降，體積小巧的鋰電池UPS電源能減少占用空間達(dá)50-80%，在數(shù)據(jù)中心扮演重要的角色。如今，鋰電池UPS儲(chǔ)能電源也開始進(jìn)入數(shù)據(jù)中心，為服務(wù)器、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)等IT設(shè)備提供持續(xù)不間斷的供電。鋰電池開始進(jìn)入U(xiǎn)PS電池市場，存能電氣小編認(rèn)為：數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)采用鋰電池UPS將成為一種趨勢。

　　數(shù)據(jù)中心發(fā)展背景：

　　數(shù)據(jù)中心通常是指在一個(gè)物理空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息的集中處理、存儲(chǔ)、傳輸、交換和管理。近年來,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的爆炸式增長及IT技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心正在發(fā)展成為一個(gè)具有戰(zhàn)略意義的新興產(chǎn)業(yè),成為新一代信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。在電子信息及制造技術(shù)飛速提升的前提下,數(shù)據(jù)中心機(jī)房的建設(shè)規(guī)模及設(shè)備密度都取得了長足的增長。

　　穩(wěn)定、可靠、純凈的電源是數(shù)據(jù)中心各種設(shè)備連續(xù)、正常、高效運(yùn)行的重要前提,供電系統(tǒng)不僅要為機(jī)房設(shè)備提供不間斷供電,還必須確保在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的數(shù)據(jù)、語音和圖像等信息資源能高效、可靠、安全地進(jìn)行遠(yuǎn)程處理、存儲(chǔ)和傳輸,這都使得鋰電池UPS儲(chǔ)能電源供電保障系統(tǒng)成為數(shù)據(jù)中心內(nèi)不可或缺的必要設(shè)備，常規(guī)的在線式UPS現(xiàn)已很難滿足當(dāng)前數(shù)據(jù)中心的需求。

　　鋰電池UPS儲(chǔ)能在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用將成為發(fā)展趨勢

　　眾所周知，電池是UPS系統(tǒng)的重要組成部分，也是絕大都多數(shù)UPS系統(tǒng)的標(biāo)配。傳統(tǒng)的UPS電池市場一直被鉛酸電池所把持，然而，隨著鋰電池技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的不斷下降，近年鋰電池開始進(jìn)入U(xiǎn)PS電池市場。適應(yīng)這種趨勢，施耐德電氣宣布為其多款三相UPS提供用鋰電池替換閥控式密封鉛酸蓄電池的支持，另外鋰電池UPS生產(chǎn)廠家也開始布局起來，走進(jìn)這個(gè)市場。據(jù)悉，目前在國外鋰電池取代UPS中的鉛酸蓄電池已開始在被更多企業(yè)接受，有些國家鋰電池取代鉛酸蓄電池的進(jìn)程非?？?，鋰電池占比已經(jīng)高達(dá)30%，甚至出現(xiàn)了像新韓銀行這樣的全鋰電池UPS系統(tǒng)。

　　鋰電池UPS儲(chǔ)能在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用

　　數(shù)據(jù)中心通常采用在線式UPS作為關(guān)鍵負(fù)載不間斷供電的保障,在線式UPS的運(yùn)行效率較低,在85%～95%之間,長期運(yùn)行所帶來的電力損耗驚人,運(yùn)行成本很高。因此,優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施,在數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)真正的綠色節(jié)能,進(jìn)一步降低能耗、提升數(shù)據(jù)中心運(yùn)營效率就是十分必要和緊迫的。儲(chǔ)能式鋰電池UPS在效率上實(shí)現(xiàn)了這一突破,其效率高達(dá)98%,比傳統(tǒng)在線式UPS高出5%～10%,這使得運(yùn)營成本大大降低。對(duì)于上述3MW的數(shù)據(jù)中心來說,供電效率每提高1%,一年節(jié)省電費(fèi)就超過100萬元。儲(chǔ)能式鋰電池UPS的跨越式突破,將大大減少數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本,為企業(yè)大幅度節(jié)省用電開支,也將成為未來數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)發(fā)展中最為重要的一環(huán)。

　　鋰電池UPS具有高可靠性、高安全性、高集成度、低成本、低能耗的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)快速靈活部署,是一套標(biāo)準(zhǔn)的、集成的機(jī)房、數(shù)據(jù)中心一體化解決方案。

　　鋰電池與傳統(tǒng)的鉛酸電池相比，具有明顯優(yōu)勢：

　　體積更?。号c鉛酸蓄電池相比，在提供相同功率的情況下，其占用空間僅為后者的三分之一。幫助客戶增加現(xiàn)有IT系統(tǒng)的部署規(guī)模，同時(shí)降低散熱需求，節(jié)約投資成本和運(yùn)營成本；

　　對(duì)溫度波動(dòng)不敏感：使客戶可以降低制冷需求，減少UPS電源的使用空間；

　　壽命更長：平均工作壽命為10到15年，而鉛酸電池只能持續(xù)4到6年，更長的保質(zhì)期有效降低了電池更換的成本和維護(hù)負(fù)擔(dān)。

　　電池管理系統(tǒng)（BMS）進(jìn)行管理：由微處理器、傳感器、開關(guān)及其相關(guān)電路自動(dòng)收集和報(bào)告所需的數(shù)據(jù)，以準(zhǔn)確了解電池系統(tǒng)的健康狀況，進(jìn)一步降低工作人員的維護(hù)負(fù)擔(dān)。這些數(shù)據(jù)包括電池溫度，充電量和充電率以防止短路和過充。該系統(tǒng)也有助于保護(hù)電池免受損壞，防止電壓過低或放電。該BMS系統(tǒng)為用戶提供鋰電池UPS和電池狀態(tài)的準(zhǔn)確信息，健康狀態(tài)和有效運(yùn)行時(shí)間。

　　使用壽命更長，對(duì)環(huán)境溫度變化適應(yīng)能力更強(qiáng)。與鉛酸蓄電池平均500次的充放電次數(shù)相比，鋰電池UPS電源的充放電次數(shù)高達(dá)6000次以上，差不多是鉛酸蓄電池壽命的10倍。

　　鉛酸蓄電池對(duì)工作環(huán)境要求高，一般要求在20-25度之間，而鋰電池的工作環(huán)境溫度可以在0度-60度之間，更高的環(huán)境適應(yīng)能力意味著其更廣泛的應(yīng)用場合。

　　鋰電池UPS儲(chǔ)能電源為何發(fā)展的這么快？

　　近幾年，國家和行業(yè)加大了對(duì)鋰電池UPS儲(chǔ)能電源市場的投入，無論實(shí)在技術(shù)層面上，還是在產(chǎn)品層面上，UPS電源市場都有了較大的改善和發(fā)展，鋰電池UPS電源在工業(yè)設(shè)備、通信基站、數(shù)據(jù)中心等范疇得到了廣泛而深化的運(yùn)用。目前，鋰電池的采購成本大約是鉛酸蓄電池的2倍，這也是阻礙鋰電池在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域大范圍使用的最主要原因。不過，隨著鋰電池UPS進(jìn)一步普及，其成本未來還會(huì)不斷下降，而最終鋰電池取代鉛酸蓄電池也是必然的。

　　鋰電池則是綠色環(huán)保的首選，鋰電池不含鉛、鎳、鉻等重金屬，相對(duì)普通的鉛蓄電池而言，鋰電池具有能量密度高、體積小、質(zhì)量輕、壽命長、使用溫度范圍寬等優(yōu)勢，企業(yè)也提供可靠的鋰電池UPS解決方案作為客戶的新選擇。目前國內(nèi)外已有多家大型企業(yè)開始布局UPS鋰電池市場。

　　鋰電池UPS儲(chǔ)能在數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢：

　　作為數(shù)據(jù)中心心臟的供電系統(tǒng)又是數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)的第一要素，鋰電池UPS工作狀態(tài)直接影響著數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)的可靠性。為了能不斷為客戶提供具有市場競爭力的產(chǎn)品，滿足數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的市場需求，鋰電池UPS建設(shè)規(guī)模將不斷擴(kuò)大。隨著鋰電池技術(shù)的不斷成熟，采用鋰電池UPS后備電源的優(yōu)勢越來越明顯，鋰離子電池建設(shè)方案也被越來越多的企業(yè)所采納，我們看到鋰電池正在一步一步成為數(shù)據(jù)中心機(jī)房必不可缺的新朋友。

　　文末總結(jié)：鋰電池UPS應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心行業(yè)之外，智能手機(jī)和電動(dòng)汽車采用的新型鋰電池儲(chǔ)能技術(shù)得到了研究進(jìn)展，因此UPS鋰電池將會(huì)采用這種更好的儲(chǔ)能技術(shù)，推動(dòng)了UPS電源儲(chǔ)能方式的創(chuàng)新。數(shù)據(jù)中心的負(fù)載特性、運(yùn)營成本、可靠性等,都給儲(chǔ)能式鋰電池UPS帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，儲(chǔ)能技術(shù)是一項(xiàng)將會(huì)對(duì)未來能源系統(tǒng)發(fā)展及運(yùn)行帶來革命性變化的技術(shù)。