Vantaggi e svantaggi della batteria agli ioni di litio per i sistemi UPS
Sebbene le interruzioni di corrente siano inevitabili, possono essere disastrosi se sei responsabile della stessa rete o data center. I data center possono continuare a funzionare anche in caso di grave perdita o di intervento dell'interruttore grazie ai gruppi di continuità (UPS).
Per fornire energia in caso di interruzione, I sistemi UPS sono normalmente costruiti con batterie al piombo-acido; tuttavia, queste soluzioni non sono cambiate in modo significativo negli ultimi anni. Nel tentativo di tagliare le spese, i data center sono alla ricerca di modi per ridurre la durata di vita del sistema UPS, ridurne il peso e le dimensioni, e richiedono meno raffreddamento.
Le batterie agli ioni di litio hanno il potenziale per soddisfare tutti questi requisiti. Le batterie agli ioni di litio fanno già parte della linea di sistemi Back-UPS di APC by Schneider Electric.
La combinazione di sostanze chimiche applicate nell'elettrolita e negli elettrodi di a Batteria agli ioni di litio è ciò che la distingue da una batteria al piombo. L'ossido di metallo viene utilizzato come catodo nelle batterie LiFePo4, mentre il carbonio viene utilizzato come materiale anodico. Un solvente organico dissolve un sale di litio, che funge da elettrolita.
Sebbene siano relativamente nuovi nel mercato dei sistemi UPS
Sebbene siano relativamente nuovi nel mercato dei sistemi UPS, I sistemi agli ioni di litio presentano numerosi vantaggi significativi per le applicazioni dei data center. Queste batterie in genere possono completare più cicli di carica/scarica rispetto alle batterie al piombo, fino a due o tre volte di più, a seconda della composizione chimica della batteria e hanno una densità di energia/energia specifica più elevata, durata più lunga, e tempi di ricarica più rapidi.
Le batterie agli ioni di litio sono famose per alimentare computer e smartphone, ma stanno anche migliorando i gruppi di continuità (UPS) sistemi.
I difetti del convenzionale acido al piombo regolato da valvola (VERO) le batterie frequentemente utilizzate per i sistemi UPS sono indirizzate da questa batteria ricaricabile. Pur essendo meno costoso, I VRLA richiedono sostituzioni più frequenti, raffreddamento più esteso, e più spazio reale rispetto alle batterie più leggere.
Di seguito viene fornito un esame dei vantaggi e degli svantaggi dell'utilizzo delle batterie agli ioni di litio nei sistemi UPS.
Costo di proprietà complessivo
Le batterie al piombo stanno diventando meno costose, ma le batterie agli ioni di litio sono ancora più costose per i sistemi UPS. La longevità dei sistemi agli ioni di litio è il loro vero vantaggio. I sistemi al piombo potrebbero richiedere due o tre sostituzioni durante un periodo di quindici anni, mentre i sistemi agli ioni di litio potrebbero non richiedere alcuna sostituzione.
Ciò riduce le spese di manutenzione e il costo totale di proprietà (TCO). Un'indagine di Schneider Electric lo indica in un periodo di dieci anni, il costo totale di proprietà (TCO) dei sistemi UPS basati sugli ioni di litio può essere inferiore del 10–40% rispetto a quello di un sistema al piombo-acido (a partire da 2016).
Sicurezza
Prima, Si pensava che le batterie al piombo fossero più infiammabili e inclini a provocare incendi rispetto alle batterie agli ioni di litio, ma i miglioramenti nella chimica e nell’imballaggio delle celle hanno reso le batterie agli ioni di litio molto più sicure. Le batterie agli ioni di litio hanno una durata maggiore nei data center perché possono resistere a temperature più elevate. Le batterie agli ioni di litio sono più difficili da riciclare rispetto alle batterie al piombo, ma contengono anche materiali meno potenzialmente dannosi.
Rapporto di ricarica
Una batteria al piombo o agli ioni di litio richiede quasi la stessa quantità di tempo per caricarsi 80%. Tuttavia, il vantaggio dei sistemi agli ioni di litio va oltre la loro capacità di carica. Le batterie al piombo possono richiedere da cinque a dieci ore per raggiungere a 100% livello di carica, ma le batterie agli ioni di litio possono farlo in soli trenta-sessanta minuti.
Sistemi agli ioni di litio, Tuttavia, sono più suscettibili a diverse tecniche di carica e scarica. Un sistema di gestione della batteria (BMS) è tipicamente presente in queste batterie per proteggersi dal sovraccarico e dai cortocircuiti.
Spazio Un data center può trarre grandi vantaggi dalla nuova tecnologia delle batterie in quest'area. I sistemi che utilizzano batterie agli ioni di litio al posto di sistemi equivalenti al piombo-acido possono risparmiare fino a 2,5 litri di peso e di superficie 80% E 50%, rispettivamente, per un UPS. Il passaggio ai sistemi UPS agli ioni di litio può aiutare i data center che stanno rapidamente riempiendo gli spazi sul pavimento e sui rack eliminando il disordine, creando più spazio, e semplificare la riconfigurazione delle apparecchiature.
Lbatteria agli ioni di litio Sistemi UPS, al contrario di quelli al piombo, che possono far risparmiare denaro ai data center, spazio, e migliorare le prestazioni generali. Le batterie agli ioni di litio sono disponibili in una varietà di prodotti chimici, e la composizione chimica della batteria può avere un impatto sulle sue prestazioni complessive. Prima di effettuare un acquisto, considerare attentamente la tecnologia delle batterie utilizzata dai sistemi UPS.
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