為什么選擇UPS電源時必須首先考慮電池？

不間斷電源（UPS）是數(shù)據(jù)中心中最關(guān)鍵的電源組件之一。然而，UPS 電源配套使用的電池的作用常常被忽略。

如果數(shù)據(jù)中心的市電出現(xiàn)故障，UPS 電源的電池必須立即接管并使用其存儲的能量來支持工作負載，直到恢復市電，可以啟動柴油發(fā)電機或可以將數(shù)據(jù)中心安全地關(guān)閉。

因此，UPS 電源的電池對于數(shù)據(jù)中心而言至關(guān)重要，以下重點介紹了為 UPS 電源選擇電池技術(shù)時要考慮的關(guān)鍵問題。

UPS 電源各種電池的優(yōu)缺點

可靠性和成本是所有數(shù)據(jù)中心的重要要求。UPS 電源電池是這些優(yōu)先事項的主要貢獻者，因為數(shù)據(jù)中心管理人員需要節(jié)能技術(shù)，以確保業(yè)務(wù)連續(xù)性、延長運營壽命和降低總體擁有成本（TCO）。

選擇 UPS 電源需要探索不同電池技術(shù)的優(yōu)缺點。用戶需要選擇哪一個會對總體擁有成本（TCO）、能源效率和充電率產(chǎn)生直接影響。傳統(tǒng)的鉛酸電池占據(jù)了 UPS 市場的 90％以上，但人們近年來對鋰離子技術(shù)的興趣與日俱增。

這是因為鋰離子電池具有更小的占地面積和出色的快速充電能力。此外，鋰離子電池的維護需求低，使用壽命長。但是，它們還需要專用的充電系統(tǒng)，電池管理以確保安全操作，并且不容易回收。

因此，值得考慮的是傳統(tǒng)鉛酸和鋰離子電池的替代品，例如薄極板純鉛（TPPL）電池，該技術(shù)可提供與鋰離子電池類似的性能優(yōu)勢，并具有比傳統(tǒng)玻璃纖維隔板(AGM)電池更高的能源效率。

鋰離子電池技術(shù)的興起

電動汽車市場的增長導致鋰離子電池技術(shù)的飛速發(fā)展。鋰離子電池具有較高的充電接受度和快速充電能力。在市電頻繁中斷的地區(qū)，這種功能非常重要。鋰離子電池使用電池管理系統(tǒng)（BMS）來控制充電的效率和安全性。

充電速度、能源效率和電池壽命都是鋰離子電池吸引 UPS 電源應用的因素。由于電池管理系統(tǒng)（BMS）的內(nèi)置診斷功能，這些電池的維護需求很低。鋰離子電池在 25℃時有 15 到 20 年的設(shè)計壽命，但是幾乎沒有經(jīng)過實踐檢驗。

鋰離子電池比鉛酸電池體積小，而且重量也輕。這使數(shù)據(jù)中心可以從其 UPS 電源中恢復占地面積，并將其用于數(shù)據(jù)中心設(shè)備。

薄極板純鉛(TPPL)電池替代方案

薄極板純鉛(TPPL)電池是鉛酸電池的一種高級形式，具有優(yōu)于玻璃纖維隔板(AGM)電池的優(yōu)勢。首先，薄極板純鉛(TPPL)電池電池具有很好的快速充電能力。根據(jù)所使用的充電電流和電壓參數(shù)，它們可以在 2 個半小時內(nèi)充滿電。

玻璃纖維隔板(AGM)電池的基準壽命為 5 到 6 年，而薄極板純鉛(TPPL)電池的設(shè)計壽命超過 12 年。盡管薄極板純鉛(TPPL)電池技術(shù)鋰離子電池那么緊湊，但高能量密度的解決方案是可行的。

電池安全、回收和總擁有成本的考慮

快速充電、低維護成本和長使用壽命是選擇 UPS 電池的重要因素。但是其他因素也不容忽視。

?安全運輸
鋰離子電池的運輸限制不適用于鉛酸技術(shù)。薄極板純鉛(TPPL)電池被批準為非危險貨物，可以不受限制地通過陸、海和空運輸。但是，UN3480 類鋰離子電池必須以部分充電狀態(tài)（PSoC）裝運。他們必須遵守包裝規(guī)定，并且僅限于專門的貨運航空公司。

?回收利用
鉛酸電池已經(jīng)建立了商業(yè)回收途徑。95％的電池是可回收的，并且具有固有的使用壽命終止價值。鋰離子電池可以 100％回收，但缺乏商業(yè)回收途徑。根據(jù)化學性質(zhì)，最終用戶可能必須在使用壽命結(jié)束時為電池處置支付費用。隨著鋰離子市場的持續(xù)增長，這肯定會在未來改變。

?總擁有成本（TCO）
最終，總擁有成本（TCO）是使用其電池技術(shù)選擇 UPS 電源的主要動力。初始投資、維護和運營成本以及使用壽命都在確定總擁有成本（TCO）方面發(fā)揮著重要作用。

鋰離子電池價格更昂貴，但其設(shè)計壽命更長，這尚未在實踐中得到證明。鋰離子電池和鉛酸電池具有不同的充電特性。安裝鋰離子電池的 UPS 電源解決方案需要新的充電基礎(chǔ)設(shè)施，從而增加了初始投資。另一方面，薄極板純鉛(TPPL)電池使用與標準鉛酸電池相同的充電架構(gòu)。

結(jié)論
鋰離子技術(shù)在電動汽車應用中的發(fā)展為數(shù)據(jù)中心等其他行業(yè)創(chuàng)造了機會。傳統(tǒng)的鉛酸電池、薄極板純鉛(TPPL)電池和鋰離子電池都有各自的優(yōu)缺點。為數(shù)據(jù)中心選擇 UPS 的用戶應在選擇 UPS 解決方案之前牢記每種電池類型的優(yōu)缺點。每個應用程序都有其獨特的要求，并且數(shù)據(jù)中心已得到很好的建議，可以針對其應用場景尋求專家意見。

審核編輯黃昊宇