菲斯特蓄电池 Prister电池 公司
铅酸蓄电池作为存储电能的装置,它具有电动势能高、充放电可逆性好、使用温度范围广、原材料丰富廉价等特点,获得了广泛的应用,铅酸蓄电池具有这些优点,在数据中心里,大规模的铅酸蓄电池应用也暴露出了其缺点,其重量造成的机房承重问题、维修要求高、相对寿命短、并且还富含毒性。
1、铅酸蓄电池的优缺点
从150年前只铅酸蓄电池问世至今,它依然是三首眩的备用能源存储解决方案,能够有效地满足数据中心独特的供电需求,其经济特性还没有其他主流技术可以匹敌,铅酸蓄电池在数据中心的使用情况不像****车、电动车等,能获得正常稳定的使用,而是大部分时间处于闲置状态,铅酸蓄电池先用直流电源对其充电,将电能转化为化学能储存起来,当市电中短时,UPS依靠储存在蓄电池中的能量维持其逆变器的正常工作,在此期间,铅酸蓄电池可以提供充足的备份时间,当市电恢复后,蓄电池又进行充电,进入等后期,铅酸蓄电池价格相对较低,是目前成本效益的电能储存解决方案。
2、铅酸蓄电池也有一些较为突出的缺点:
(1)高昂的维修费用
目前的UPS产品所使用的蓄电池通常叫做“免维护铅酸蓄电池”,事实上,它们面年至少需要两次检查,以确保它们无腐蚀、工作状态良好以及单只蓄电池之间连接紧密。
(2)可靠性的不可预见隐患
为了保障蓄电池的可靠性,的途径是对蓄电池进行监测。每次测试蓄电池都会减少其容量并缩短其使用寿命。现代的UPS内置电池测试方案可以减少这种磨损,并没有消除。
(3)更换成本高
密封铅酸蓄电池的使用寿命一般为4到5年,而UPS的寿命一般是它们的2到3倍,在UPS的一个完整生命周期里,数据中心需要把更换电池组的费用也做在初期的预算里。
(4)能量密度低
铅酸蓄电池质量比较重,体积较大,一台典型的中型UPS的电池组大约为5到8吨,需要考虑放置位置及承重问题。
(5)电池监测系统
蓄电池容量检测时,无论是离线方式还是在线方式,都必须设置备用电源作为防范措施,以保证安全,检测时因为电池组数量多,放电时间长,放电后又要及时进行充电,所需的人力和电能消耗很大,对蓄电池本身也有一定的损耗。在操作过程中,在脱开和链接蓄电池及假负载时,由于电位差的村财似的操作带有危险性。并且检测过程相当复杂,费用昂贵。
(6)高处理成本
UPS的电池组里均含大量的剧毒,处理淘汰掉的蓄电池需要昂贵的费用。通常,废旧电池可用来循环再造,回收的蓄电池需要按照国家的要求做相应处理,其中包制造商回收时的运费,前期购置蓄电池组是应把后期的处置费用考虑进去。
蓄电池在UPS电源的成本当中所占的比重又较大,一般标准配置的UPS电源(10分钟左右的备用供电)中蓄电池所占成本的比例为20%-25%,如果再延长备用时间,蓄电池的成本将急剧增加,甚至超过整个主机所占的比重。针对蓄电池的充放电控制应根据蓄电池本身的物理化学特性合理控制充放电,以的限度的保持蓄电池,延长其使用寿命。对于蓄电池的放电,人们几乎无法控制其放电速率,因为在市电停电时人们无法预测用户所带的负载,人们所能做的只能控制蓄电池的放电电压,及时地提醒用户关机切除负载,防止蓄电池的过度放电。对蓄电池充电控制的研究就显得非常有意义,制定合理的充电控制策略可以有效延长蓄电池的使用寿命,提高UPS电源的循环周
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