锂电UPS电源和高压直流供电在数据中心供电模式对比

来源：存能电气  日期：2023-11-03 16:20  浏览量：次

锂电UPS电源和高压直流供电在数据中心供电模式对比。数据中心是现代社会信息技术的核心，在当前的能源环境下，高压直流和锂电UPS电源供电模式占据了数据中心绝大地位。储能型数据中心更注重能源的高效存储与利用，UPS不间断电源的锂电池技术也需不断发展和提升。

1.锂电UPS供电模式

从性能上来看，由于锂电池具有高能量密度、长寿命、快速充电等优势，使用锂电池可以有效地提高UPS不间断电源的性能，进而提高数据中心的稳定性和可靠性。配置新技术的锂电UPS电源，储能技术储能密度大、储能效率高、对环境无危害，比传统的使用铅酸蓄电池的UPS在节能环保上有很大优势。

数据中心通过采用智能锂电UPS解决方案，使端到端的供电占地面积节省了50%以上，出柜率提升了10%，可以部署更多的IT机柜，实现更多的营业收入。锂电模块化UPS效率高，而且具有智能休眠功能，做到低载高效，每年可节省电费上百万元。

另外，在满载状态下，传统UPS效率一般在94%左右，而新型锂电池UPS的效率在97%左右。新型锂电池UPS电源在容量相当的情况下，比传统UPS节约一半的占地面积，并对建筑物的承重要求从传统UPS的16KN/m2降低至2KN/m2，从建造数据中心的成本方面也带来了极大的经济效益。

存能电气一直致力于锂电池UPS电源的研究，在数据中心能源行业积极推行使用锂电替换传统铅酸电池，目前智能锂电池UPS已在多个客户数据中心有成功经验。未来存能电气也会不断地学习精进，未来也会有更多新的锂电UPS产品、新的解决方案带给大家。

2.高压直流供电

所谓高压直流供电，是与通信行业48V直流系统相比而言的。与传统UPS电源相比，高压直流供电减少了一个逆变环节，对交流市电进行整流后直接给服务器设备供电，由于整个系统的元件减少，能耗随之降低，高压直流供电设备的效率在96%左右，同时系统的精简也带来可靠性的提高，设备体积、质量也随之降低，价格也比传统UPS降低50%左右。

高压直流供电设备多为模块化设计，在建设初期可分批配置，运行中也可根据负载情况使部分模块处于休眠状态，达到提高整机效率的目的。

高压直流供电也有其缺点，电池直接接在输出主回路上，当电池进行充电时，主回路上的电压最高为282v，需要在建设初期充分考虑此时末端负载能否正常工作，也就是说高压直流供电对末端负载的兼容性要求较高。另外高压直流系统没有类似UPS的维修旁路功能，所以无法象UPS那样进行故障件隔离维修。

3.市电直接供电

由市电直接代替UPS供电供电是直接有效的办法，没有了能量的两次转换也就没有了能量的浪费。对于大多数数据中心来说，为了保证其可用性的高要求，一般会采用双路供电结构，其中一路使用UPS供电时，另外一路就可以用市电直接供电。这种供电方式除了传统UPS外，还可以和新型UPS、240V高压直流等供电方式灵活组合，可进一步提高数据中心电源利用效率。

市电直供在电源效率上优势明显，但其缺点也是显而易见的。服务器的开关电源模块在整流过程中产生大量谐波，采用市电直供将会对电网造成严重的谐波污染，需要安装滤波器设备进行治理。

综上所述，锂电UPS和高压直流供电系统在工作原理、效率、可靠性、灵活性和成本等方面存在差异。到目前为止，锂电池UPS供电系统已被数据中心行业广泛接受和使用，相信随着时间的推移，锂电UPS供电方案在互联网数据中心的应用，将逐步成为未来数据中心供电的趋势。