鋰電池UPS儲能在數據中心的應用將是一種發展趨勢

來源：存能電氣  日期：2018-12-20 09:55  瀏覽量：次

　　鋰電池UPS儲能在數據中心的應用將是一種發展趨勢。隨著鋰電池技術的不斷進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50-80%，在數據中心扮演重要的角色。如今，鋰電池UPS儲能電源也開始進入數據中心，為服務器、存儲、數據等IT設備提供持續不間斷的供電。鋰電池開始進入UPS電池市場，存能電氣小編認為：數據中心供電系統采用鋰電池UPS將成為一種趨勢。

　　數據中心發展背景：

　　數據中心通常是指在一個物理空間內實現信息的集中處理、存儲、傳輸、交換和管理。近年來,隨著移動互聯網、物聯網、云計算等數據業務需求的爆炸式增長及IT技術的迅速發展,數據中心正在發展成為一個具有戰略意義的新興產業,成為新一代信息產業的重要組成部分。在電子信息及制造技術飛速提升的前提下,數據中心機房的建設規模及設備密度都取得了長足的增長。

　　穩定、可靠、純凈的電源是數據中心各種設備連續、正常、高效運行的重要前提,供電系統不僅要為機房設備提供不間斷供電,還必須確保在網絡上運行的數據、語音和圖像等信息資源能高效、可靠、安全地進行遠程處理、存儲和傳輸,這都使得鋰電池UPS儲能電源供電保障系統成為數據中心內不可或缺的必要設備，常規的在線式UPS現已很難滿足當前數據中心的需求。

　　鋰電池UPS儲能在數據中心的應用將成為發展趨勢

　　眾所周知，電池是UPS系統的重要組成部分，也是絕大都多數UPS系統的標配。傳統的UPS電池市場一直被鉛酸電池所把持，然而，隨著鋰電池技術的不斷進步和成本的不斷下降，近年鋰電池開始進入UPS電池市場。適應這種趨勢，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生產廠家也開始布局起來，走進這個市場。據悉，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接受，有些國家鋰電池取代鉛酸蓄電池的進程非常快，鋰電池占比已經高達30%，甚至出現了像新韓銀行這樣的全鋰電池UPS系統。

　　鋰電池UPS儲能在數據中心的應用

　　數據中心通常采用在線式UPS作為關鍵負載不間斷供電的保障,在線式UPS的運行效率較低,在85%～95%之間,長期運行所帶來的電力損耗驚人,運行成本很高。因此,優化數據中心的基礎設施,在數據中心實現真正的綠色節能,進一步降低能耗、提升數據中心運營效率就是十分必要和緊迫的。儲能式鋰電池UPS在效率上實現了這一突破,其效率高達98%,比傳統在線式UPS高出5%～10%,這使得運營成本大大降低。對于上述3MW的數據中心來說,供電效率每提高1%,一年節省電費就超過100萬元。儲能式鋰電池UPS的跨越式突破,將大大減少數據中心的運營成本,為企業大幅度節省用電開支,也將成為未來數據中心供電系統發展中最為重要的一環。

　　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,可實現快速靈活部署,是一套標準的、集成的機房、數據中心一體化解決方案。

　　鋰電池與傳統的鉛酸電池相比，具有明顯優勢：

　　體積更小：與鉛酸蓄電池相比，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。幫助客戶增加現有IT系統的部署規模，同時降低散熱需求，節約投資成本和運營成本；

　　對溫度波動不敏感：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4到6年，更長的保質期有效降低了電池更換的成本和維護負擔。

　　電池管理系統（BMS）進行管理：由微處理器、傳感器、開關及其相關電路自動收集和報告所需的數據，以準確了解電池系統的健康狀況，進一步降低工作人員的維護負擔。這些數據包括電池溫度，充電量和充電率以防止短路和過充。該系統也有助于保護電池免受損壞，防止電壓過低或放電。該BMS系統為用戶提供鋰電池UPS和電池狀態的準確信息，健康狀態和有效運行時間。

　　使用壽命更長，對環境溫度變化適應能力更強。與鉛酸蓄電池平均500次的充放電次數相比，鋰電池UPS電源的充放電次數高達6000次以上，差不多是鉛酸蓄電池壽命的10倍。

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

　　鋰電池UPS儲能電源為何發展的這么快？

　　近幾年，國家和行業加大了對鋰電池UPS儲能電源市場的投入，無論實在技術層面上，還是在產品層面上，UPS電源市場都有了較大的改善和發展，鋰電池UPS電源在工業設備、通信基站、數據中心等范疇得到了廣泛而深化的運用。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據中心領域大范圍使用的最主要原因。不過，隨著鋰電池UPS進一步普及，其成本未來還會不斷下降，而最終鋰電池取代鉛酸蓄電池也是必然的。

　　鋰電池則是綠色環保的首選，鋰電池不含鉛、鎳、鉻等重金屬，相對普通的鉛蓄電池而言，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。目前國內外已有多家大型企業開始布局UPS鋰電池市場。

　　鋰電池UPS儲能在數據中心發展趨勢：

　　作為數據中心心臟的供電系統又是數據中心和網絡的第一要素，鋰電池UPS工作狀態直接影響著數據中心和網絡的可靠性。為了能不斷為客戶提供具有市場競爭力的產品，滿足數據中心業務的市場需求，鋰電池UPS建設規模將不斷擴大。隨著鋰電池技術的不斷成熟，采用鋰電池UPS后備電源的優勢越來越明顯，鋰離子電池建設方案也被越來越多的企業所采納，我們看到鋰電池正在一步一步成為數據中心機房必不可缺的新朋友。

　　文末總結：鋰電池UPS應用在數據中心行業之外，智能手機和電動汽車采用的新型鋰電池儲能技術得到了研究進展，因此UPS鋰電池將會采用這種更好的儲能技術，推動了UPS電源儲能方式的創新。數據中心的負載特性、運營成本、可靠性等,都給儲能式鋰電池UPS帶來了新的發展機遇，儲能技術是一項將會對未來能源系統發展及運行帶來革命性變化的技術。