三相 UPS 系统中的锂离子电池与 VRLA 电池-荷兰MASTERVOLT蓄电池
三相 UPS 系统中的锂离子电池与 VRLA 电池-荷兰MASTERVOLT蓄电池
从历史上看,在比较锂离子电池与 VRLA 电池的优势时,锂离子电池被认为过于昂贵且不够安全,尽管它们的尺寸更小且使用寿命更长,但在企业 UPS 应用中使用不够安全。然而,最近在 UPS 锂离子电池制造方面的创新降低了它们的成本,并将热失控的风险降低到几乎不可能。
较低的成本和增强的安全特性使锂离子电池成为一些大型企业三相 UPS 应用的实用选择,尤其是在考虑 UPS 系统的总拥有成本时。
锂离子电池与 VRLA 电池在三相 UPS 应用中的潜在优势
更长的预期寿命—— 理论上,UPS 系统中使用的 VRLA 电池的预期寿命约为 7 年。但是,在现实条件下,大多数客户只需 3-5 年就需要更换它们。锂离子电池的设计寿命为 15 年。锂离子技术可将电池使用寿命延长一倍或三倍,从而降低维护或更换期间停机或负载中断的风险。锂离子电池的循环寿命也是 VRLA 电池的 10 倍。
在更小的空间内提供更多电力—— 与 VRLA 相比,锂离子电池可提供数倍的能量和功率密度。因此,与提供相同功率的基于 VRLA 的解决方案相比,采用锂离子电池构建的 UPS 仅占空间的三分之一左右。一般而言,用于 UPS 的锂离子电池系统比同类铅酸电池系统占用的占地面积少 50-80%,重量轻 60-80%。
在广泛的温度范围内更宽容 - 锂离子电池可以承受比 VRLA 电池更宽的温度范围。经验法则是,环境温度每升高 10°C (18°F),VRLA 电池寿命就会缩短一半。 环境温度高于 25°C (77°F)。锂离子电池对温度波动的敏感度要低得多,可以接受温度峰值,而对电池寿命几乎没有影响。
降低冷却要求和成本—— 锂离子电池更小的占地面积和更宽的温度范围可以减少电池室所需的空间并增加最佳工作温度范围。这有利于您其他 IT 设备的健康,这些设备在比 VRLA 电池更适合的温度下运行得更好。锂离子电池能够在更高的温度下保持更长的使用寿命,使您能够节省冷却成本。
重量更轻—— 锂离子电池的重量至少减轻了三分之二。这意味着客户在安装系统的位置方面具有更大的灵活性,并且通常可以避免昂贵的建筑改造。
包括电池监控系统—— 锂离子电池带有复杂的电池监控系统 (BMS),可以清楚地了解电池运行时间和健康状况。相比之下,远程监控系统可用于 VRLA 电池,但依赖于化学成分,因此很难准确预测它们何时会失效。在电池、模块和机柜级别对锂离子电池进行嵌入式监控,可以清楚地了解电池的健康状况。
关于锂离子电池的常见误解
太贵了—— 虽然锂离子电池的初始成本可能比相同能量的锂离子电池高出两到三倍,但锂离子电池带有电池管理系统并且使用寿命更长。最初增加的成本被随着时间的推移更换电池的需求减少所抵消,从而使锂离子电池的总拥有成本低于 VRLA 电池。
严格的运输法规—— 关于任何类型电池(包括锂离子电池或 VRLA)的运输和处理存在各种法规。由于能量密度更高,这些运输法规往往对锂离子化学物质更严格,但与 VRLA 相比,电池的运输重量更轻,通常可以抵消任何特殊处理费用。
热失控风险—— 锂离子电池具有多层安全功能,例如集成电池监控,内置于每个电池单元中以防止过热。电池模块内的每个电池单元都设计为在达到高温阈值的情况下关闭(这种情况不太可能发生)。电池管理系统允许串的其余部分保持在线,同时隔离坏电池。此外,电池化学技术的进步使得无碳选择成为可能,几乎消除了热失控的任何风险。
锂离子电池作为大型三相 UPS 系统的备用电源具有许多优势。大多数制造商现在都提供锂离子电池选项,每个月都会有更多尺寸和范围的电池上市,在选择新的 UPS 系统时,所有这些都值得考虑。在某些情况下,这些型号也可以改装为使用锂离子电池。