數(shù)據(jù)中心UPS電池類型應(yīng)該如何選擇？

數(shù)據(jù)中心UPS電池作為數(shù)據(jù)中心的重要組成部分，可在市電發(fā)生故障時提供備用電源，為數(shù)據(jù)中心的可靠、高效運行起著至關(guān)重要的作用。接下來，我們將探討為數(shù)據(jù)中心選擇正確的UPS電池類型時需要考慮的各種因素。

首先，我們先了解下在線式UPS的工作原理。當在線式UPS在市電正常時，電網(wǎng)輸入的電壓經(jīng)過濾波器去除高頻干擾后進入整流器，整流器將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，一部分進入充電器對UPS電池充電，另一部分進入逆變器，逆變器將直流電再轉(zhuǎn)換成交流電，供負載（即服務(wù)器、存儲和網(wǎng)絡(luò)外圍設(shè)備）使用。當發(fā)生市電中斷時，整流器電流輸入口斷開無法工作，這時UPS電池放電，電流經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電，供負載使用。整個過程中負載并未因市電中斷而停止工作，依舊保存著正常運行。

UPS電池的作用就是在電源中斷或故障時，為負載提供電源，并為發(fā)電機的啟動或主電源恢復(fù)提供足夠時間。雖然內(nèi)部系統(tǒng)的電容可以實現(xiàn)毫秒級的延遲，但這時間顯然不足以恢復(fù)電源或啟動發(fā)電機，但是配合UPS電池使用，可以實現(xiàn)電源無縫銜接。

業(yè)中幾十年來的主流電池，隨著近幾年新能源的快速發(fā)展，鋰電池技術(shù)得到快速提升，并被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，鉛酸電池開始逐步被鋰電池替換。接下來，我們將從多個方面對比這兩種類型的電池，以便更好地理解它們之間的差異。

電池采購成本：UPS電池的主要作用是在電源中斷或者故障時提供電源，為主電源恢復(fù)提供時間，這就是為什么大型數(shù)據(jù)中心通常只安裝能運行10-30分鐘的電池，后續(xù)啟用發(fā)電機發(fā)電來延長續(xù)航時間，所以其采購量并不需要太多。在滿足需求的情況下，鋰電池的成本是大概是同類鉛酸電池的2倍，這主要是因為鋰電池工藝更復(fù)雜，能滿足更多的功能需求。

電池充電速度：由于鋰電池具有更活潑的化學(xué)性質(zhì)和更高的能量密度，因此相比于鉛酸電池，鋰電池具有更快的充電速度，大概是鉛酸電池的8倍。特別是采用了浮充技術(shù)的鋰電池，可以保持電池持續(xù)處于滿電狀態(tài)，這對于頻繁斷電的領(lǐng)域，這類鋰電池會更加適用。

電池體積和重量：在相同容量的情況下，鋰電池的體積只有鉛酸電池的2/3，鋰電池的重量只有鉛酸電池的1/3，所以鋰電池比鉛酸電池更小更輕，這也可能會讓鋰電池在后期的運輸和安裝成本變得更少。

電池狀態(tài)的監(jiān)控：UPS電池的定期檢測是必不可少的，這樣才能了解電池的狀態(tài)，對于鉛酸電池的定期檢測可以觀察鉛酸電池外殼是否膨脹以及端子周圍是否有白色殘留物，從而來判斷電的狀態(tài)。而鋰電池通常都配備電池管理系統(tǒng)(BMS），可以隨時監(jiān)控電池的電壓、電流、溫度、剩余電量、健康狀態(tài)等關(guān)鍵詞參數(shù)，讓電池的狀態(tài)一目了然。

電池使用壽命：鉛酸電池的循環(huán)壽命在300-400次，并且鉛酸電池對于溫度較為敏感，超過一定溫度時隨著溫度增加鉛酸電池內(nèi)阻增大，同時影響電池壽命。而鋰電池的循環(huán)壽命在2000次以上，日歷壽命在10年以上，是鉛酸電池長4-5倍，工作溫度范圍在-20℃-60℃，具有更強的耐受性。

綜上所述，選擇數(shù)據(jù)中心UPS電池類型時，需要綜合考慮采購成本、充電速度、體積和重量、電池狀態(tài)監(jiān)控以及使用壽命等因素，根據(jù)實際需求和預(yù)算進行選擇。鉛酸電池和鋰電池都有各自的優(yōu)勢和適用場景，如果預(yù)算較為有限，且對充電速度、使用壽命、電池狀態(tài)監(jiān)控體積重量要求不高，那么鉛酸電池可能是一個較為經(jīng)濟實惠的選擇。然而，如果預(yù)算允許，并且需要更快的充電速度、更小的體積和重量、更長的使用壽命以及更高的可靠性和監(jiān)控功能，那么鋰電池可能是更好的選擇。

不管如何，在您做出決策之前，建議您與我們專業(yè)的工程師進行進一步的咨詢和評估，以確保選擇適合您數(shù)據(jù)中心需求的UPS電池類型。