Rodzaje akumulatorów obecnie dostępnych do zasilania awaryjnego
UPS obejmują
kwasowo-ołowiowy ,
litowo-jonowy (Li-ion) i
niklowo-kadmowy . Istnieją również technologie inne niż akumulatorowe, takie jak koła zamachowe i superkondensatory.
Jednakże w tym artykule skupiono się na dwóch typach, które obecnie dominują w branży centrów danych: kwasowo-ołowiowych, które reprezentują ponad 90% udziału w rynku zasilaczy UPS, oraz litowo-jonowych, które cieszą się coraz większym zainteresowaniem ze względu na rzekome korzyści w zakresie wydajności i wysoka widoczność dzięki zastosowaniu w
pojazdach elektrycznych , UPS,
telekomunikacji itp. Li-ion przyciąga zainteresowanie, ponieważ przypisuje się mu cechy wydajnościowe lepsze od tradycyjnych
akumulatorów kwasowo-ołowiowych VRLA , które zazwyczaj są wykonane z żelu lub z absorpcyjnej maty szklanej (AGM). W porównaniu do tradycyjnych odpowiedników VRLA, akumulator litowo-jonowy oferuje wysoką trwałość cykliczną, a także znaczną redukcję rozmiaru i masy. Akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się również wysoką wydajnością ładowania i doskonałą tolerancją częściowego stanu naładowania – w rzeczywistości częściowe ładowanie jest preferowane ze względu na długi cykl życia i pozwala uniknąć pracy w warunkach pływających przy pełnym stanie naładowania. Szybkość samorozładowania akumulatora litowo-jonowego jest również niska, co skutkuje dłuższym okresem przydatności do spożycia podczas przechowywania. Wreszcie ma dobrą wydajność w wysokich i niskich temperaturach oraz nie emituje gazów.
Po pierwsze, musimy rozważyć powody, dla których baterie litowe w naturalny sposób nadają się do systemów zasilania rezerwowego nowej generacji, w których działanie systemu, dostępność i ograniczenia przestrzenne muszą być zrównoważone kosztami.
Ogólnie rzecz biorąc, baterie litowe mają większą gęstość energii, co skutkuje zmniejszeniem zajmowanej powierzchni od 50% do 75%, co można wykorzystać do dodania serwerów i innego sprzętu IT w przypadku zastosowania UPS w centrum danych lub do zmniejszenia kosztów budowy obiektu. Oprócz mniejszej powierzchni, systemy baterii litowych zapewniają znaczną redukcję masy, co może być również głównym czynnikiem wpływającym na koszty projektowania lokalizacji BTS telekomunikacyjnego.
Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe mają również dłuższą żywotność, co pozwala zaoszczędzić na kosztach wymiany i przerwach w działaniu.
KLUCZOWA CHARAKTERYSTYKA |
KWAS OŁOWIOWY (VRLA) |
Fosforan litu i żelaza |
Gęstość energii |
Niski |
Wysoki |
Długość życia |
Mniej |
Długi |
Waga |
Wysoki |
Niski |
Wymagany ślad |
Duży |
Mały-umiarkowany |
Naładuj |
Powolny |
Szybko |
Koszty utrzymania |
Umiarkowany |
Niski |
Wymagane chłodzenie |
Wysoki |
Niski-umiarkowany |
Zarządzanie baterią |
Potrzebne zewnętrzne |
Wbudowany |
Monitorowanie baterii |
Opcjonalny |
Wysoce polecany |
Bateria litowo-żelazowo-fosforanowa zapewnia efektywną żywotność baterii, która jest z pewnością ponad dwukrotnie większa niż w przypadku tradycyjnej baterii VRLA. Samo to zmniejsza bóle głowy związane z częstą wymianą akumulatorów VRLA. Baterie litowe zaprojektowano z możliwością zarządzania nimi, w tym z wbudowanym zarządzaniem na poziomie ogniwa, modułu i szafy. Umożliwia to zaawansowane gromadzenie danych na temat stanu baterii, aby zapewnić lepszą przewidywalną, spójną i bezpieczną pracę.
Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe mogą pracować w wyższych temperaturach bez poświęcania żywotności baterii. Akumulatory VRLA tracą 50% żywotności na każde 10°C wzrostu temperatury. Dłuższa żywotność i mniej konserwacji zmniejszają koszty operacyjne, obniżając całkowity koszt posiadania (TCO) w porównaniu z akumulatorami VRLA.
Mówiąc najprościej, akumulatory te są mniejsze, lżejsze, trwalsze i bardziej wydajne niż tradycyjne akumulatory do UPS VRLA.