储能锂电池组在数据中心的地位及供电方案

来源：存能电气  日期：2019-08-01 10:15  浏览量：次

　　储能锂电池组在数据中心的地位及供电方案。信息时代的来临，数据中心大规模的建设，计算机和大量通信设备飞速发展，不间断电源系统作为满足数据中心供电质量的最核心部分被用户重点关注。其中储能锂电池组又是整个供电系统中最重要的组成之一，是整个供电系统的“最后一道屏障”。但是目前数据中心备用电池普遍选用浮充备用型电池，电池容量与体积大、功率低、成本高、一致性差、寿命短，已成为制约绿色数据中心发展的一大障碍。而储能锂电池组的发展前景十分广阔，下面就说说储能锂电池组在数据中心的地位及供电方案。

　　储能锂电池组在数据中心的地位

　　(1)韩国

　　在韩国，得益于三星/LG/SK等锂电池厂商的推广，锂电池组在储能和数据中心领域早已得到广泛应用，据了解目前韩国已有近80%的新建数据中心UPS采用了锂电池。

　　(2)日本、新加坡、香港

　　在日本、新加坡、香港等寸土寸金的地区，用户对于电池的占地空间和重量更为关注，由于锂电池的能量密度是铅酸电池数倍，其占地空间比铅酸电池减少了60%以上，省出的宝贵机房空间可以摆放服务器机柜来出租盈利。同时锂电池的重量比铅酸电池轻70%以上，因此可以大大减轻对于楼板承重的压力，对于由写字楼改造而成的数据机房而言，承重改造费用得以大幅缩减。

　　(3)印度

　　在印度，由于市电供电不稳定导致电池经常充放电，且环境温度高，普通铅酸电池2~3年就要更换，而使用锂电池组后由于其对高温适应能力更强、放电后能快速回充、循环次数4倍于铅酸电池，因此在印度这样对价格及其敏感的市场上，尽管锂电池价格是铅酸电池的两倍以上，却依然受到用户和顾问公司的广泛认可。

　　(4)北美市场

　　在北美市场，客户更加理性地关注数据中心的TCO(总体拥有成本)，因为相对于硬件的初始购买价格来说，设备后期的维护和更换成本(OPEX)花费更大。数据中心UPS的设计寿命通常为10年以上，而其配套的铅酸电池虽然标称设计寿命10年，但通常在第5～6年就要更换一次，因为在铅酸电池使用后期其使用容量会呈现断崖式跌落，铅酸电池在剩余容量到达80%时即宣告报废。而锂电池即使在使用10～15年后其剩余容量依然达到80%以上，其容量衰减是一个近似线性的渐变过程，我们建议锂电池至少可以使用到70%容量。鉴于锂电池的长寿命设计和高循环次数，在UPS10年生命周期内都无需更换，而铅酸电池至少要更换一次，

　　仅此一项即可抵消锂电池不到2倍的成本压力。锂电池组均自带三级BMS(电池管理系统)，因此可以实现对每一只电芯、模组、机架和系统进行在线智能管理。只需一台电脑就可以通过BMS实时了解电池的电气状态和健康趋势，省去了服务工程师到现场逐只测量的繁重工作。铅酸电池需要定期进行充放电，以便激活电池性能和防止电池极板钝化，而锂电池组则无需进行这些复杂的维护操作，用户由此可以降低运营成本。

　　(5)中国

　　在中国，UPS改用锂电池组的趋势将更加迅猛。锂电池行业采用的都是高度自动化的产线，产能决定成本，这是一个近乎胜者通吃的行业。作为全球最大的锂电池生产国，近几年各厂商都在大力扩产，但由此带来的结果就是整个行业产能严重过剩，随着中国政府对于电动汽车的补贴日渐缩减，锂电池行业亟待开拓新的应用增长点，诸如风光储能、电网调频调峰、通信电源、UPS备用电池等将成为锂电池市场的新宠。

　　储能锂电池组在数据中心的供电方案

　　数据中心通常采用在线式UPS作为关键负载不间断供电的保障，在线式UPS的运行效率较低，在85%～95%之间，长期运行所带来的电力损耗惊人，运行成本很高。因此，优化数据中心的基础设施，在数据中心实现真正的绿色节能，进一步降低能耗、提升数据中心运营效率就是十分必要和紧迫的。储能式锂电池UPS在效率上实现了这一突破，其效率高达98%，比传统在线式UPS高出5%～10%，这使得运营成本大大降低。对于上述3MW的数据中心来说，供电效率每提高1%，一年节省电费就超过100万元。储能式锂电池UPS的跨越式突破，将大大减少数据中心的运营成本，为企业大幅度节省用电开支，也将成为未来数据中心供电系统发展中最为重要的一环。

　　如今，数据中心技术发生不断的演变。随着全球UPS锂电池行业继续扩大规模并削减成本，人们可能会看到锂电池储能解决方案将成为确保数据中心电力可靠性的主要方法，并取代铅酸电池。我们相信锂电池UPS的应用必将成为数据中心机房中一种主要供电解决方案。数据中心供电系统采用锂电池解决方案将成为一种趋势。