傳統(tǒng)的鉛酸電池、薄極板純鉛電池和鋰離子電池的優(yōu)缺點

發(fā)布時間 : 2020-03-20 點擊次數:

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

　　
UPS電源各種電池的優(yōu)缺點

　　可靠性和成本是所有數據中心的重要要求。UPS電源電池是這些優(yōu)先事項的主要貢獻者，因為數據中心管理人員需要節(jié)能技術，以確保業(yè)務連續(xù)性、延長運營壽命和降低總體擁有成本。
　　傳統(tǒng)的鉛酸電池占據了UPS市場的90％以上，但其重量重，難回收，維護成本高，目前各大廠商都在尋找更好的替代方案。
人們近年來對鋰離子技術的興趣與日俱增。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，例如薄極板純鉛電池，該技術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

電動汽車市場的增長導致鋰離子電池技術的飛速發(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)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)的內置診斷功能，這些電池的維護需求很低。鋰離子電池在25℃時有15到20年的設計壽命，但是幾乎沒有經過實踐檢驗。
　　鋰離子電池比鉛酸電池體積小，而且重量也輕。這使數據中心可以從其UPS電源中恢復占地面積，并將其用于數據中心設備。

薄極板純鉛電池

　　薄極板純鉛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，薄極板純鉛電池電池具有很好的快速充電能力。根據所使用的充電電流和電壓參數，它們可以在2個半小時內充滿電。
　　玻璃纖維隔板(AGM)電池的基準壽命為5到6年，而薄極板純鉛電池的設計壽命超過12年。盡管薄極板純鉛電池技術鋰離子電池那么緊湊，但高能量密度的解決方案是可行的。

兩類電池在電池安全、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。薄極板純鉛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。根據化學性質，最終用戶可能必須在使用壽命結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
　　最終，總擁有成本是使用其電池技術選擇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方面發(fā)揮著重要作用。
　　鋰離子電池價格更昂貴，但其設計壽命更長，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設施，從而增加了初始投資。另一方面，薄極板純鉛電池使用與標準鉛酸電池相同的充電架構。