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    數據中心使用湯淺鋰電池的優缺點

    數據中心使用湯淺鋰電池的優缺點
    數據中心使用湯淺鋰電池的優缺點

    閥控型鉛酸(VRLA)湯淺蓄電池常用于不間斷電源(UPS)體系的三相來歷。因為其重量與尺度的緣故,數據中心需具備強化的承載結構。VRLA電池的性能特性也會受溫度影響,從而添加空調體系的負載。VRLA電池并非特別經用且需守時替換,這也形成營運本錢的添加。
      因為VRLA電池沒有經濟可行的代替方式,因而設計工程師必須忍受其缺點。不過,近年來鋰電池的情況有所改變。直到目前為止,因為在價格、能源、容量、安全與可靠性之間未到達合理平衡,因而數據中心的不間斷電源體系并沒有運用的可行性。但因為電動車技術的前進,此問題已獲得解決。第一部由鋰電池供電的不間斷電源體系已于2016年上市?,F在一切的主要大廠皆運用鋰電池,此方向已公認為最有希望的挑選。依據BloombergNewEnergyFinance報道,到2025年,湯淺蓄電池解決方案將占數據中心運用UPS商場的40%。
    數據中心使用湯淺鋰電池的優缺點
    湯淺鋰電池的優缺陷
      消費電子公司一般運用鋰鈷電池,該電池容量可達多個安培時,這些不間斷電源體系均搭載矩形的鋰錳電池。而其安裝容量為60安培時,并搭載更長的運用壽數與多種程度的故障防護。有時單個模塊,乃至單個電池需負責監控重要功能參數,如溫度、電壓和電流。有時電源機柜或乃至整部體系都可負責此監控流程。有必要施行監控才能完全掌控充電與放電流程,避免發生臨界加熱與不可逆的化學程序。鋰電池也具有更高的能量密度(Wh/kg)與更高的輸出功率密度(W/kg)。具有與鉛酸電池類似的能量儲存容量,而重量則是鉛酸湯淺蓄電池的三分之一不到,此優點有助于下降體系的總質量達60-80%。
      近年來,數據中心因空間限制與更高功率營運的需求而皆以增加其功率密度為主要目標。更有功率的可用空間儼然是數據中心具有者最重要的工作之一。體積細巧的鋰電池能削減在不間斷電源體系中的占用空間達50-80%。此類電池的充電時刻更少且自行放電的速率更佳,當發生頻頻的運轉中止時可扮演重要的角色。閑置時,鋰電池每月會損踐約1-2%的電量。最重要的優勢為其長效的運用壽數。鉛酸電池的運用壽數極短,只要3至6年。而另一方面,鋰電池則能繼續運用約10年。根據不同的化學、技能與溫度,鋰電池的充電功率可長達5,000次生命周期且免維護,而鉛酸湯淺蓄電池的均勻充電功率則只要700次生命周期。
      鋰電池的全體具有本錢為期10年(數據中心UPS的均勻運用壽數),相較之下鉛酸電池少了39%。雖然此為樂觀預估值,但至少能保證節省10%。鋰電池僅有一個嚴重的缺陷便是初期出資明顯更高。這也是為何大型數據中心早已成為導入新式解決方案的前驅。此設施更重要的目的在于下降全體具有本錢,而非短期獲利,即使在此情況下積少成多的節省本錢仍相當可觀。另外,小型電池的好處能更有用的利用可用空間,一起可靠的監控體系也能確保更優異的安全及穩定的功能。鋰電池可在比VRLA更高溫度下運轉,而不會丟失容量,并可下降冷卻體系的負荷。當然,乃至還有裝備鋰電池的單相UPS。各種運用模型都是從最大數據中心開始、其次為工業運用,最后于小型效勞器室或乃至單個機架完畢。
      方便替換
      一切客戶最后都會自問的最重要問題是:現在是否是將不間斷電源體系晉級為鋰電池的適當時機?若要回答此問題,首要要考慮的是技能容量的可用性。新湯淺蓄電池無法適用于一切UPS機型,因而或許需求嚴重的硬件與嵌入式軟件晉級。即使在相同的標稱電壓下,電池充電與放電的特性也會有不同。
      在數據中心中一般UPS體系的預期壽數一般為10-15年。鉛酸湯淺蓄電池可運用3-6年,而鋰電池可運用長達10年或乃至更久。在UPS體系(低于5年)的運用初期,大量替換為鉛酸電池可證明其實用性。不過換成鋰電池后,極或許到UPS體系運用壽數完畢時鋰電池還能運用。若您的不間斷電源體系運用壽數挨近中期,電池運用壽數或許更長,因而在大多數情況下替換電池底子毫無意義。在其運用壽數完畢時,應考慮將您整套的UPS體系換為全新的鋰電池解決方案。不過,即使對老舊的UPS體系而言,安裝貴重的電池仍十分方便。您應考慮其價格不斷下降,以及老舊體系維護本錢與完全替換本錢的比率。
      預測及展望
      雖然由鋰電池供電的UPS體系能繼續下降營運本錢及全體具有本錢,但大部分的客戶仍采用歷經時刻查驗的VRLA解決方案。首要可通過運用鋰電池只要長期優勢的觀念解釋此現象。不過,這的確會大幅增加資金本錢。在任何情況下,客戶在創新的出資部分每年都繼續成長且只漲不跌。對大型數據中心而言,節省的數量會十分巨大,因而鋰電池供電體系將會在企業部分逐步增加。鋰離子化學也繼續在前進中。新解決方案和技能將隨時刻呈現,而湯淺蓄電池的價格將進一步下降。
    數據中心使用湯淺鋰電池的優缺點

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