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为什么UPS选择锂电池更好

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锂离子电池是现在被应用于不间断电源(UPS)中,以作为确保数据中心关键任务基础设施的停机时间的一种手段。对于希望部署分布式计算和边缘网络的公司而言,锂离子电池非常适合在远程位置与IT部署一起使用。
 
锂离子电池比铅酸电池性能更可靠,维护要求更少,功率密度也更高。锂离子电池的续航时间是铅酸电池的2-3倍,从而减少了电池更换量,降低了人工成本。此外,锂离子电池还包括电池监控系统 (BMS) 和其他功能,有助于确保电池安全运行。虽然锂离子电池的初始成本高于铅酸电池,但这一差异正在缩小。锂离子电池现在只需5年时间即可提供比铅酸电池更低的总拥有成本(TCO)。在UPS的典型使用寿命内,估计锂离子电池系统可节省40%或以上的TCO。
UPS锂电池
以前,铅酸电池一直是为UPS应用提供储能的首选资源。数据中心最常用的电池类型是阀控式铅酸电池(缩写VLRA)。但是铅酸电池有缺点,使得它们在数据中心使用的风险和成本很高,铅酸电池是配电链中最薄弱的环节。
 
铅酸蓄电池必须每3-5年更换一次。 其使用寿命取决于电池的放电和充电频率。但是,电池过充电、频繁放电循环、电池端子拉伤、连接松动以及设施内环境温度升高等因素都会缩短电池的使用寿命。当电池达到80%的容量时,性能下降通常会在这个时候加速,电池失去提供足够电压的能力。
 
使用三年后,VRLA电池的容量开始下降。使用五年后,这种下降变得更加陡峭。较旧电池可能容易受到"猝死综合症"的影响,即电池一天工作正常,但第二天无法提供足够的电量,从而导致UPS故障和数据中心停机。
 
使用寿命短,加上可能出现故障,意味着铅酸蓄电池必须每3-5年更换一次,或者在UPS的10年使用寿命内更换2-3次。持续的更换成本和人工费用增加了电池系统的 TCO。当铅酸电池用于多个远程位置时,这些费用会进一步增大。通常,在将新电池发送到远程设施以及派遣维护人员安装电池时,必须考虑旅行时间、运输和交通的额外费用。
 
铅酸蓄电池需要宝贵的机架空间,那些原是会用于IT基础设施。这在任何 IT 环境中都是一个问题,尤其是在小型远程设施(如服务器机房、网络间和集装箱单元)中,IT 服务器的空间更加有限。此外,铅酸电池笨重且难以移动,这增加了在远程设施中安装或更换电池的人工时间和成本。
 
电池的使用寿命受电池工作温度的影响,即使电池不是在充电和放电循环。使用铅酸电池时,需要控制室温在25°C,以确保电池3-5 年的使用寿命。每增加 15°C 室温,典型 VRLA 电池的使用寿命将缩短一半。虽然任何数据中心设施的冷却成本都会增加电池的TCO,但控制远程设施的温度更加困难。


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