鋰電池在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用推廣困境是什么?

2021-06-28  瀏覽量:3357

文章來源:華葆金武士ups電源


鋰電池在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用推廣困境是什么?從多年前開始,鋰電就已經(jīng)開始與UPS電源配套使用。從很多角度看,鋰電池恐怕都是數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能、備優(yōu)選。但目前為止,鋰電在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域并沒有大規(guī)模普及的跡象。這是為什么呢?


數(shù)據(jù)中心鋰電應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在何處?


對(duì)比傳統(tǒng)的鉛酸電池,鋰電池天然具有能量密度高、放電效率高、占地小、長循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì),其在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用在急劇增加,但在ups電源配套方面確進(jìn)展緩慢。

 

1、體積小、重量輕

 

對(duì)于數(shù)據(jù)中心行業(yè)來說,能否最大限度地利用現(xiàn)有空間尤為重要。一般認(rèn)為,同等容量下的鋰電池,其體積、重量只有鉛酸電池的1/3-1/2左右。也就是說,在2N的標(biāo)準(zhǔn)配置下,至少可以節(jié)省出一半電池室的空間來增加機(jī)架模塊。

 

2、使用壽命長

 

鉛酸電池的使用壽命短,只有36年。鋰電池則能持續(xù)使用約10-20年左右,充放循環(huán)可達(dá)數(shù)千次,高標(biāo)準(zhǔn)下的報(bào)廢年限也可以達(dá)到8年。而主流的UPS電源設(shè)備壽命都在10-15年左右,鉛酸電池至少需要再更換二次,鋰電池在UPS電源全生命周期內(nèi)無需更換,總體TCO比鉛酸電池低20-40%。

 

3、放電效率高,快放容量損失小

 

鋰電:短時(shí)大倍率放電,可放出的能量更多,隨著放電倍率增加,可放電容量變化平緩,放電容量可達(dá)90%以上。

 

鉛酸電池:短時(shí)大倍率放電,可放出的能量很小,隨著放電倍率增加,可放電容量呈現(xiàn)快速下降趨勢(shì),只能通過多配置電池解決,增加電池投資。

 

4、可以采用峰谷電價(jià)套利和扛峰功能

 

鋰電池的長壽命、充放電循環(huán)次數(shù)多的特性,保證了鋰電池可以每天都進(jìn)行充、放電循環(huán),而不會(huì)影響使用壽命。因此,通過UPS電源的峰谷電價(jià)套利和扛峰功能,使得數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的供需互動(dòng),降低電費(fèi),實(shí)現(xiàn)增容。對(duì)電網(wǎng)整體來說也是具有相當(dāng)?shù)囊嫣帯?/span>

 

鋰電池在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用推廣困境是什么?

 

根據(jù)行業(yè)媒體在2021年初的一份統(tǒng)計(jì),目前數(shù)據(jù)中心行業(yè)采用鋰電池的比例在10%左右。具備優(yōu)勢(shì)的鋰電池,為何十多年過去卻只有10%左右的市場占比。鋰電池的推廣困境究竟何在?

 

①采購成本?

 

根據(jù)對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商、建設(shè)商的調(diào)查,就算不提鋰電池在占地、運(yùn)維、壽命等全生命周期上體現(xiàn)的成本優(yōu)勢(shì),單單是采購成本,雖然在近年來因?yàn)殡妱?dòng)汽車、綠色儲(chǔ)能系統(tǒng)的興起,也因產(chǎn)能大幅增長而持續(xù)下降,但還不能達(dá)到與鉛酸電池近乎持平的程度。短期成本過高劣勢(shì)無法解決。

 

②更換維護(hù)?

 

數(shù)據(jù)中心的供電仍然采用傳統(tǒng)鉛酸電池作為備電,占地大,擴(kuò)容及維護(hù)相對(duì)較難。鋰電池系統(tǒng)15年設(shè)計(jì)壽命,確保10年使用期內(nèi)性能穩(wěn)定,可與大功率UPS電源產(chǎn)品連接,更長的生命周期有效降低了電池更換的成本和維護(hù)負(fù)擔(dān)。

 

②安全?

 

對(duì)于數(shù)據(jù)中心而言,安全性一定是放在首位的,任何撇開安全性談經(jīng)濟(jì)性或者節(jié)能高效的技術(shù)措施都是無稽之談。

 

鋰電池的安全性確實(shí)不行么?鉛酸電池的安全性經(jīng)過長期的使用、磨合中逐漸被驗(yàn)證。鋰電池應(yīng)該如此,鋰電池安全不能僅依賴電池本身,還需要磨合,如有成熟的配套鋰電池管理系統(tǒng),經(jīng)過較長時(shí)間的磨合則可能會(huì)被逐漸接受。

 

實(shí)際上,相比于鉛酸電池,用于數(shù)據(jù)中心的鋰電池,均要求標(biāo)配鋰電池監(jiān)控管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)溫度電壓電流的監(jiān)測(cè),熱失控管理,故障跳閘,電芯電壓均衡等保護(hù)功能。

 

但在對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營者的采訪中,大部分運(yùn)營商對(duì)此的解釋則令人無奈——客戶不肯接受。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說,一次性投入成本過大還是不能被接受。雖然鋰電池能帶來很多益處,但如果得不到客戶的認(rèn)可,就會(huì)有失去收入的風(fēng)險(xiǎn)。所以延續(xù)采用鉛酸電池也就是一個(gè)必然選擇。


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