Литий-ионный аккумулятор: преимущетсва
Литий-ионные аккумуляторы являются популярным выбором при использовании в системах бесперебойного питания (ИБП) для защиты электропитания центров обработки данных (ЦОД). Вот несколько причин, почему:
- Высокая энергетическая плотность: Литий-ионные аккумуляторы обладают высокой энергетической плотностью, что означает, что они могут хранить больше энергии на единицу веса и объема по сравнению с другими типами аккумуляторов. Это особенно важно для ЦОД, где плотность энергии и компактность имеют большое значение.
- Длительное время работы: Литий-ионные аккумуляторы обладают хорошей стабильностью напряжения и способностью сохранять энергию в течение длительного времени. Это позволяет ИБП на основе литий-ионных аккумуляторов обеспечивать длительное время работы, что важно для защиты центров обработки данных от временного отключения электропитания.
- Быстрая зарядка: Литий-ионные аккумуляторы имеют высокую эффективность зарядки, что означает, что они могут быть быстро заряжены после сбоя питания. Это позволяет снизить время простоя системы и повысить надежность работы ЦОД.
- Длительный срок службы: Литий-ионные аккумуляторы обычно имеют длительный срок службы, что означает, что их не нужно так часто заменять, что снижает общую стоимость владения и обслуживания ИБП.
Однако, при выборе литий-ионных аккумуляторов для ИБП, необходимо учитывать их безопасность, поскольку неправильное обращение или повреждение аккумуляторов может привести к возгоранию или взрыву. Поэтому важно выбирать надежных производителей и использовать аккумуляторы с встроенными системами безопасности. Также, необходимо следить за правильной эксплуатацией и обслуживанием аккумуляторов для достижения максимальной эффективности и безопасности.
До недавнего времени использование литий-ионных аккумуляторов было сопряжено с высокой начальной стоимостью, однако автомобильная промышленность снизила цены на них в последние годы, что существенно сократило ранее существовавший разрыв. Обычно литий-ионные аккумуляторы стоили в два раза дороже, чем свинцово-кислотные, но продолжительность их эксплуатации в два раза больше. Литий-ионный аккумулятор может прослужить более 10 лет, когда свинцово-кислотные обычно меняют через 7-8 лет. Таким образом, учитывая экономию энергии, переход на литий-ионные батареи может привести к снижению общей стоимости владения, превышающему первоначальные инвестиции.
Ранее литий-ионные батареи вызывали опасения из-за их безопасности, но в настоящее время технология достигла высокого уровня безопасности. Управление и тестирование литий-ионных аккумуляторов регулируется стандартом IEC62619, введенным более двух лет назад. Этот стандарт применяется к системам управления промышленных аккумуляторных батарей, включающих в себя внутреннюю систему управления батареями (BMS). Большее внимание уделяется контролю процесса зарядки и разрядки литий-ионных батарей благодаря выделению кислорода некоторыми литий-ионными материалами при высоких температурах в перезарядке, что может вызвать перегрев жидкого органического электролита. Если диапазон напряжения безопасного заряда превышен, BMS выдает предупреждение, и в случае игнорирования аварийный сигнал второго уровня активирует автоматический выключатель для предотвращения дальнейшей зарядки или разрядки элемента. Литий-ионные батареи могут стать безопасными и надежными при правильном обращении.
Существуют различные типы материалов для литий-ионных аккумуляторов, таких как NCM, LCO, LMO и LFP, но самым безопасным и надежным материалом является LFP. Литий-ионные батареи все чаще применяются в индустрии ИБП, и пока существующие свинцово-кислотные аккумуляторные батареи могут быть обновлены до литий-ионных без замены ИБП. CENTIEL уже устанавливает литий-ионные аккумуляторы для своих клиентов, которые стремятся использовать преимущества этой технологии, таких как меньший размер, легкость, высокая мощность, длительный срок службы и способность работать при более высоких температурах. Центры обработки данных могут стать еще одним потенциальным приложением для литий-ионных аккумуляторных систем из-за возрастающего давления на энергоснабжение в городах. В целом ожидается, что индустрия будет переходить на литий-ионные батареи в ближайшие пять лет.