儲能鋰電池組在數(shù)據(jù)中心的地位及供電方案

來源：存能電氣  日期：2019-08-01 10:15  瀏覽量：次

　　儲能鋰電池組在數(shù)據(jù)中心的地位及供電方案。信息時代的來臨，數(shù)據(jù)中心大規(guī)模的建設(shè)，計算機(jī)和大量通信設(shè)備飛速發(fā)展，不間斷電源系統(tǒng)作為滿足數(shù)據(jù)中心供電質(zhì)量的最核心部分被用戶重點關(guān)注。其中儲能鋰電池組又是整個供電系統(tǒng)中最重要的組成之一，是整個供電系統(tǒng)的“最后一道屏障”。但是目前數(shù)據(jù)中心備用電池普遍選用浮充備用型電池，電池容量與體積大、功率低、成本高、一致性差、壽命短，已成為制約綠色數(shù)據(jù)中心發(fā)展的一大障礙。而儲能鋰電池組的發(fā)展前景十分廣闊，下面就說說儲能鋰電池組在數(shù)據(jù)中心的地位及供電方案。

　　儲能鋰電池組在數(shù)據(jù)中心的地位

　　(1)韓國

　　在韓國，得益于三星/LG/SK等鋰電池廠商的推廣，鋰電池組在儲能和數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域早已得到廣泛應(yīng)用，據(jù)了解目前韓國已有近80%的新建數(shù)據(jù)中心UPS采用了鋰電池。

　　(2)日本、新加坡、香港

　　在日本、新加坡、香港等寸土寸金的地區(qū)，用戶對于電池的占地空間和重量更為關(guān)注，由于鋰電池的能量密度是鉛酸電池數(shù)倍，其占地空間比鉛酸電池減少了60%以上，省出的寶貴機(jī)房空間可以擺放服務(wù)器機(jī)柜來出租盈利。同時鋰電池的重量比鉛酸電池輕70%以上，因此可以大大減輕對于樓板承重的壓力，對于由寫字樓改造而成的數(shù)據(jù)機(jī)房而言，承重改造費(fèi)用得以大幅縮減。

　　(3)印度

　　在印度，由于市電供電不穩(wěn)定導(dǎo)致電池經(jīng)常充放電，且環(huán)境溫度高，普通鉛酸電池2~3年就要更換，而使用鋰電池組后由于其對高溫適應(yīng)能力更強(qiáng)、放電后能快速回充、循環(huán)次數(shù)4倍于鉛酸電池，因此在印度這樣對價格及其敏感的市場上，盡管鋰電池價格是鉛酸電池的兩倍以上，卻依然受到用戶和顧問公司的廣泛認(rèn)可。

　　(4)北美市場

　　在北美市場，客戶更加理性地關(guān)注數(shù)據(jù)中心的TCO(總體擁有成本)，因為相對于硬件的初始購買價格來說，設(shè)備后期的維護(hù)和更換成本(OPEX)花費(fèi)更大。數(shù)據(jù)中心UPS的設(shè)計壽命通常為10年以上，而其配套的鉛酸電池雖然標(biāo)稱設(shè)計壽命10年，但通常在第5～6年就要更換一次，因為在鉛酸電池使用后期其使用容量會呈現(xiàn)斷崖式跌落，鉛酸電池在剩余容量到達(dá)80%時即宣告報廢。而鋰電池即使在使用10～15年后其剩余容量依然達(dá)到80%以上，其容量衰減是一個近似線性的漸變過程，我們建議鋰電池至少可以使用到70%容量。鑒于鋰電池的長壽命設(shè)計和高循環(huán)次數(shù)，在UPS10年生命周期內(nèi)都無需更換，而鉛酸電池至少要更換一次，

　　僅此一項即可抵消鋰電池不到2倍的成本壓力。鋰電池組均自帶三級BMS(電池管理系統(tǒng))，因此可以實現(xiàn)對每一只電芯、模組、機(jī)架和系統(tǒng)進(jìn)行在線智能管理。只需一臺電腦就可以通過BMS實時了解電池的電氣狀態(tài)和健康趨勢，省去了服務(wù)工程師到現(xiàn)場逐只測量的繁重工作。鉛酸電池需要定期進(jìn)行充放電，以便激活電池性能和防止電池極板鈍化，而鋰電池組則無需進(jìn)行這些復(fù)雜的維護(hù)操作，用戶由此可以降低運(yùn)營成本。

　　(5)中國

　　在中國，UPS改用鋰電池組的趨勢將更加迅猛。鋰電池行業(yè)采用的都是高度自動化的產(chǎn)線，產(chǎn)能決定成本，這是一個近乎勝者通吃的行業(yè)。作為全球最大的鋰電池生產(chǎn)國，近幾年各廠商都在大力擴(kuò)產(chǎn)，但由此帶來的結(jié)果就是整個行業(yè)產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，隨著中國政府對于電動汽車的補(bǔ)貼日漸縮減，鋰電池行業(yè)亟待開拓新的應(yīng)用增長點，諸如風(fēng)光儲能、電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰、通信電源、UPS備用電池等將成為鋰電池市場的新寵。

　　儲能鋰電池組在數(shù)據(jù)中心的供電方案

　　數(shù)據(jù)中心通常采用在線式UPS作為關(guān)鍵負(fù)載不間斷供電的保障，在線式UPS的運(yùn)行效率較低，在85%～95%之間，長期運(yùn)行所帶來的電力損耗驚人，運(yùn)行成本很高。因此，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施，在數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)真正的綠色節(jié)能，進(jìn)一步降低能耗、提升數(shù)據(jù)中心運(yùn)營效率就是十分必要和緊迫的。儲能式鋰電池UPS在效率上實現(xiàn)了這一突破，其效率高達(dá)98%，比傳統(tǒng)在線式UPS高出5%～10%，這使得運(yùn)營成本大大降低。對于上述3MW的數(shù)據(jù)中心來說，供電效率每提高1%，一年節(jié)省電費(fèi)就超過100萬元。儲能式鋰電池UPS的跨越式突破，將大大減少數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本，為企業(yè)大幅度節(jié)省用電開支，也將成為未來數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)發(fā)展中最為重要的一環(huán)。

　　如今，數(shù)據(jù)中心技術(shù)發(fā)生不斷的演變。隨著全球UPS鋰電池行業(yè)繼續(xù)擴(kuò)大規(guī)模并削減成本，人們可能會看到鋰電池儲能解決方案將成為確保數(shù)據(jù)中心電力可靠性的主要方法，并取代鉛酸電池。我們相信鋰電池UPS的應(yīng)用必將成為數(shù)據(jù)中心機(jī)房中一種主要供電解決方案。數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)采用鋰電池解決方案將成為一種趨勢。