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数据中心机房怎样选择合适的UPS蓄电池?

来源:宝鄂实业    2020-02-03 11:14    点击量:
 对于数据中心运营商来说,并没有一个“最佳”的蓄电池技术。每种UPS电池都有自己的优点和缺点,而运营商应该选择根据自己的要求选择最适合的UPS蓄电池产品。UPS电池以及以它为核心的整个供电系统,是满足数据中心供电质量的最核心部分,如果供电系统因自身原因或自然灾害,造成电压不稳定、供电瞬时或长期中断,都会造成信息系统宕机。而蓄电池又是整个系统中最重要的组成之一,是确保整个供电系统稳定运行的“最后一道屏障”。
 
  ⒈铅酸蓄电池
 
  如今,铅酸蓄电池仍然很受欢迎,因为它们在可靠性方面有着久经考验的记录。对于大规模应用来说,它们是最经济的选择,具有出色的性能和效率、内部阻抗低,对不当处理的耐受性高,采购成本高。铅酸蓄电池使用的电解液包括水和硫酸,以及由海绵铅(负极)和氧化铅(阳极)组成的极板。主要的铅酸蓄电池类型是阀控铅酸电池,也称为“密封”或“免维护”蓄电池。
 
  阀控铅酸电池是密封的,但有一个阀门,可以将内部积聚的气体排放到大气中。通常不需要直接维护,不需要加水,因为充电过程中释放的氢气会在内部与氧气重新结合形成水。市场上主要有两种阀控铅酸电池,其区别在于电解质混合物:玻璃微纤维隔板电池的电解质保持在高度多孔的微纤维玻璃隔板中;而凝胶电池的电解质凝胶由硫酸和二氧化硅的混合物组成。
 
  UPS电池通常使用AGM类型的密封阀控铅酸电池,因为它具有较低的内阻,较高的比功率和效率,较低的自放电率和较低的采购成本。玻璃微纤维隔板电池的充电速度更快,可以提供短时间的大电流。
 
  富液式铅酸蓄电池的极板浸没在酸性电解质中。由没有密封,因此在运行过程中产生的氢气会直接排放到环境中,其通风系统必须比密封阀控铅酸电池更强大。在大多数情况下,UPS电池组容纳在专用房间中。富液式铅酸蓄电池必须保持直立操作,并且需要人工加满水位。
 
  与密封阀控铅酸电池相比,它们具有更长的使用寿命和更高的可靠性。铅酸蓄电池电池室必须保持在合理恒定的温度(20-25°C),以避免缩短使用寿命,甚至造成损坏。
 
  ⒉锂离子电池
 
  在锂离子电池中,“阴极”通常是一种金属氧化物,而阳极通常是多孔碳石墨。两者都浸在由锂盐和有机溶剂制成的液体电解质中。
 
  在数据中心环境中,锂离子电池正成为越来越具有吸引力为替代铅酸蓄电池的方案,其中电源可用性绝对是最为优先考虑的因素,锂电池提供比铅酸蓄电池解决方案更高的可靠性。不仅每块单独的电池本身更安全和稳定,而且每个电池模块都有一个电子控制器,可以持续检查电池是否有任何性能变化迹象。
 
  每块电池的温度、电流、电压和充电状态均在机柜级别进行监控,可以清楚地了解当前电池状态,并预测未来的运行时间和性能。锂离子电池可以比铅酸蓄电池更快地充电,提供比铅酸电池更多的放电/再充电循环,并提供更高的功率密度和效率,尤其是在高放电率下。这消除了电池的过度使用,同时减少了电池安装所需的空间。虽然铅酸电池初始购买价格较低,但锂离子电池的使用寿命至少是规格相同的铅酸电池的两倍,因此降低了整体投资成本。也降低了与电池拆卸和更换相关的人工成本。锂电池产生的废热更少,从而降低了冷却成本,并减少了碳足迹。

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