تشتمل كيميائيات البطارية المتوفرة حاليًا للنسخ الاحتياطي لـ
UPS على حمض الرصاص والليثيوم
أيون (Li-ion) والنيكل
والكادميوم . هناك أيضًا تقنيات غير البطارية مثل الحذافات والمكثفات الفائقة.
ومع ذلك، تركز هذه المقالة على النوعين اللذين يهيمنان حاليًا على صناعة مراكز البيانات: حمض الرصاص، الذي يمثل أكثر من 90 في المائة من حصة سوق UPS، وLi-ion، الذي يجذب اهتمامًا متزايدًا بسبب فوائد الأداء المزعومة و رؤية عالية من خلال استخدامه في
السيارات الكهربائية ، UPS،
الاتصالات وما إلى ذلك. يجذب Li-ion الاهتمام من خلال ميزات الأداء المتفوقة على
بطاريات الرصاص الحمضية VRLA التقليدية ، والتي تكون عادةً إما تصميمات هلامية أو حصيرة زجاجية ماصة (AGM). بالمقارنة مع مكافئات VRLA التقليدية، يوفر Li-ion دورة حياة عالية، إلى جانب تقليل الحجم والوزن بشكل كبير. تتمتع بطاريات Li-ion أيضًا بكفاءة شحن عالية، مع حالة ممتازة من تحمل الشحن الجزئي - في الواقع، يُفضل الشحن الجزئي لدورة حياة طويلة ويتم تجنب التشغيل في ظروف الطفو في حالة الشحن الكامل. كما أن معدل التفريغ الذاتي لـ Li-ion منخفض أيضًا، مما يؤدي إلى إطالة العمر الافتراضي عند التخزين. وأخيرًا، فهو يتمتع بأداء جيد في درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ولا يوجد انبعاثات غازية.
أولاً، يجب علينا أن نأخذ في الاعتبار الأسباب التي تجعل بطاريات الليثيوم مناسبة بشكل طبيعي لأنظمة النسخ الاحتياطي للطاقة من الجيل التالي حيث يجب موازنة تشغيل النظام وتوافره وقيود المساحة مع التكلفة.
بشكل عام، تتمتع بطاريات الليثيوم بكثافة طاقة أعلى، مما يؤدي إلى تقليل البصمة بنسبة 50% إلى 75% والتي يمكن استخدامها لإضافة خوادم ومعدات تكنولوجيا المعلومات الأخرى في حالة تطبيق UPS الخاص بمركز البيانات أو لتقليل تكاليف بناء المنشأة. إلى جانب حجمها الأصغر، تحقق أنظمة بطاريات الليثيوم انخفاضًا كبيرًا في الوزن، والذي يمكن أن يكون أيضًا عاملاً رئيسيًا في تكاليف تصميم موقع BTS للاتصالات.
تتميز بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد أيضًا بعمر أطول، مما يوفر تكاليف الاستبدال والاضطرابات التشغيلية.
السمة الرئيسية |
حمض الرصاص (VRLA) |
فوسفات الحديد الليثيوم |
كثافة الطاقة |
قليل |
عالي |
عمر |
أقل |
طويل |
وزن |
عالي |
قليل |
البصمة المطلوبة |
كبير |
صغيرة-متوسطة |
تعبئة رصيد |
بطيء |
سريع |
تكلفة الصيانة |
معتدل |
قليل |
التبريد مطلوب |
عالي |
منخفض-متوسط |
إدارة البطارية |
الخارجية مطلوبة |
مدمج |
مراقبة البطارية |
خياري |
ينصح به بشده |
توفر بطارية ليثيوم فوسفات الحديد عمر بطارية فعال يزيد بسهولة عن ضعف عمر بطارية VRLA التقليدية. وهذا وحده يقلل من الصداع الناتج عن عمليات استبدال بطاريات VRLA المتكررة. تم تصميم بطاريات الليثيوم بقدرات إدارة البطارية، بما في ذلك الإدارة المضمنة على مستويات الخلية والوحدة والخزانة. ويتيح ذلك جمع بيانات متطورة عن صحة البطارية لتقديم أداء أفضل يمكن التنبؤ به ومتسق وآمن.
يمكن لبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد أن تعمل في درجات حرارة أعلى دون التضحية بعمر البطارية. تفقد بطاريات VRLA 50% من عمر البطارية لكل 10 درجات مئوية من ارتفاع الحرارة. يؤدي العمر الممتد والصيانة المنخفضة إلى تقليل تكاليف التشغيل، مما يؤدي إلى خفض التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) على بطاريات VRLA.
ببساطة، هذه البطاريات أصغر حجمًا وأخف وزنًا وتدوم لفترة أطول وأكثر كفاءة من بطاريات VRLA UPS التقليدية.