UPS鋰電池儲能解決方案，提高數據中心可靠性
來源：存能電氣 日期：2018-12-19 13:13 瀏覽量：次
UPS鋰電池儲能解決方案，提高數據中心可靠性。多年來，數據中心一直受到電力中斷和宕機等此類事件的困擾，傳統UPS鉛酸蓄電池解決方案已經滿足不了數據中心的需求，隨著鋰電池儲能的快速發展，UPS鋰電池儲能系統技術成熟，很快，鋰電池儲能系統很可能成為數據中心市場的標準產品。本文存能電氣小編就來說說鋰電池在數據中心儲能的解決方案。
UPS鋰電池儲能解決方案，提高數據中心可靠性
蓄電池由于其 ”高耗能、高污染、資源性”成為它的痛腳，近年來，鋰電池儲能技術的快速發展，優勢也逐漸凸顯，與傳統鉛酸電池相比，鋰電池具有能量密度高、體積小、質量輕、壽命長、使用溫度范圍寬等優勢，企業也提供可靠的鋰電池UPS解決方案作為客戶的新選擇，鋰電池儲能解決方案提高數據中心可靠性。
UPS鋰電池儲能其采用鋰電模塊化設計理念，最大程度的降低基礎設施對機房環境的耦合。集成了供配電、制冷、機柜、氣流遏制、綜合布線、動環監控等子系統，提高數據中心的整體運營效率，實現快速部署、彈性擴展和綠色節能。
數據中心使用鋰電池的優點：
◆近年來，數據中心因空間限制與更高效率營運的需求而皆以增加其功率密度為主要目標。更有效率的可用空間儼然是數據中心擁有者最重要的工作之一。體積小巧的UPS鋰電池能減少在不間斷電源系統中的占用空間達50-80%。此外，可以節省新數據中心的建設成本，因為容納用于UPS儲能的鋰離子電池機柜的空間可以更小。
◆UPS鋰電池的充電時間更少且自行放電的速率更佳，當發生頻繁的運行中斷時可扮演重要的角色。閑置時，鋰電池每月會損失約1-2%的電量。最重要的優勢為其長效的使用壽命。鉛酸電池的使用壽命極短，只有3至6年。
◆鋰電池則能持續使用約10年。在數據中心中一般UPS系統的預期壽命通常為10-15年。鉛酸電池可使用3-6年，而鋰電池可使用長達10年或甚至更久。
◆鋰電池可以在86°F(30°C)的溫度下工作，比鉛酸蓄電池高出近10°C。這使組織可以提高數據中心的室溫，從而節省用于冷卻的電能，降低冷卻成本，節省總體擁有成本(TCO)。此外，鋰離子電池對溫度變化不太敏感，過高的溫度明顯不會縮短電池的使用壽命。
◆鋰電池配有內置電池管理系統(BMS)，可提供自動狀態、故障監控、電池平衡、電源優化和外部通信等監測和維護功能。電池管理系統(BMS)使數據中心設施工程師能夠更輕松地監控電池的運行時間和健康狀況，降低人工和維護成本，并顯著降低電池組故障的風險。
◆鋰電池UPS占地面積較小，非常適合在模塊化數據中心使用，減少了模塊化數據中心的總重量，使其運輸到安裝地點變得更加容易且成本更低。
◆由于鋰電池重量較輕且占用空間較小，因此更適合高層的數據中心。數據中心運營人員可以將鋰電池柜放在更高的位置而無需加固地板。
鋰電池將帶來數據中心儲能新方式：
如今，數據中心技術發生不斷的演變。冷卻技術，機房空間，以及帶寬要求正在改變，以支持不斷變化的用例和數字經濟的發展。在過去的幾年中，鋰電池UPS技術和結構構造具有很大的進化與演變，其性能、安全性和成本都得到了顯著改善。
數據中心供電系統采用鋰電池儲能將成為一種趨勢。目前對于數據中心行業來說，能否最大限度地利用現有空間，最大限度減少運營費用，特別是UPS電源冷卻能耗，電池維修和電池更換服務費用尤為重要。而鋰電池因為其優良的性能成為解決這些問題的關鍵。UPS鋰電池儲能方式可能會對未來的數據中心產業產生更大的影響，因為越來越多的企業希望采用基于開放式計算的體系結構，他們將會指定采用鋰電池作為機架中服務器電源的供電單元。
UPS鋰電池在通信行業應用方案：
目前,在通信行業,鋰電池產品主要以48V電池模塊(由16節3.2V電芯組成)形式出現的,當與336V直流電源配合使用時,選擇7個48V鋰電池模塊串聯成336V鋰電池組使用。由于鋰電池必須使用BMS(電池管理系統),且需要對每個3.2V單體進行監測和控制,以保證電池的一致性,但單一BMS管理100只以上的單體電池難度也很大。
針對此問題,我們提出了336V鋰電池組雙層管理模式,底層為單元BMS,對單個48V鋰電池模塊進行監測和管理;上層為系統BMS,綜合處理底層7個BMS單元的監測信息和管理要求,同時與336V直流電源監控模塊進行通信,來實現對336V鋰電池組內部電芯進行管理,確保電池充放電的安全。
結語：如今，數據中心技術發生不斷的演變。隨著全球UPS鋰電池行業繼續擴大規模并削減成本，人們可能會看到鋰電池儲能解決方案將成為確保數據中心電力可靠性的主要方法，并取代鉛酸電池。我們相信鋰電池UPS的應用必將成為數據中心機房中一種主要供電解決方案。數據中心供電系統采用鋰電池解決方案將成為一種趨勢。
