不間斷電源（UPS）是數據中心中最關鍵的電源組件之一。然而，UPS 電源配套使用的電池的作用常常被忽略。

如果數據中心的市電出現故障，UPS 電源的電池必須立即接管并使用其存儲的能量來支持工作負載，直到恢復市電，可以啟動柴油發電機或可以將數據中心安全地關閉。

因此，UPS 電源的電池對于數據中心而言至關重要，以下重點介紹了為 UPS 電源選擇電池技術時要考慮的關鍵問題。

UPS 電源各種電池的優缺點

可靠性和成本是所有數據中心的重要要求。UPS 電源電池是這些優先事項的主要貢獻者，因為數據中心管理人員需要節能技術，以確保業務連續性、延長運營壽命和降低總體擁有成本（TCO）。

選擇 UPS 電源需要探索不同電池技術的優缺點。用戶需要選擇哪一個會對總體擁有成本（TCO）、能源效率和充電率產生直接影響。傳統的鉛酸電池占據了 UPS 市場的 90％以上，但人們近年來對鋰離子技術的興趣與日俱增。

這是因為鋰離子電池具有更小的占地面積和出色的快速充電能力。此外，鋰離子電池的維護需求低，使用壽命長。但是，它們還需要專用的充電系統，電池管理以確保安全操作，并且不容易回收。

因此，值得考慮的是傳統鉛酸和鋰離子電池的替代品，例如薄極板純鉛（TPPL）電池，該技術可提供與鋰離子電池類似的性能優勢，并具有比傳統玻璃纖維隔板(AGM)電池更高的能源效率。

鋰離子電池技術的興起

電動汽車市場的增長導致鋰離子電池技術的飛速發展。鋰離子電池具有較高的充電接受度和快速充電能力。在市電頻繁中斷的地區，這種功能非常重要。鋰離子電池使用電池管理系統（BMS）來控制充電的效率和安全性。

充電速度、能源效率和電池壽命都是鋰離子電池吸引 UPS 電源應用的因素。由于電池管理系統（BMS）的內置診斷功能，這些電池的維護需求很低。鋰離子電池在 25℃時有 15 到 20 年的設計壽命，但是幾乎沒有經過實踐檢驗。

鋰離子電池比鉛酸電池體積小，而且重量也輕。這使數據中心可以從其 UPS 電源中恢復占地面積，并將其用于數據中心設備。

薄極板純鉛(TPPL)電池替代方案

薄極板純鉛(TPPL)電池是鉛酸電池的一種高級形式，具有優于玻璃纖維隔板(AGM)電池的優勢。首先，薄極板純鉛(TPPL)電池電池具有很好的快速充電能力。根據所使用的充電電流和電壓參數，它們可以在 2 個半小時內充滿電。

玻璃纖維隔板(AGM)電池的基準壽命為 5 到 6 年，而薄極板純鉛(TPPL)電池的設計壽命超過 12 年。盡管薄極板純鉛(TPPL)電池技術鋰離子電池那么緊湊，但高能量密度的解決方案是可行的。

電池安全、回收和總擁有成本的考慮

快速充電、低維護成本和長使用壽命是選擇 UPS 電池的重要因素。但是其他因素也不容忽視。

?安全運輸

鋰離子電池的運輸限制不適用于鉛酸技術。薄極板純鉛(TPPL)電池被批準為非危險貨物，可以不受限制地通過陸、海和空運輸。但是，UN3480 類鋰離子電池必須以部分充電狀態（PSoC）裝運。他們必須遵守包裝規定，并且僅限于專門的貨運航空公司。

?回收利用

鉛酸電池已經建立了商業回收途徑。95％的電池是可回收的，并且具有固有的使用壽命終止價值。鋰離子電池可以 100％回收，但缺乏商業回收途徑。根據化學性質，最終用戶可能必須在使用壽命結束時為電池處置支付費用。隨著鋰離子市場的持續增長，這肯定會在未來改變。

?總擁有成本（TCO）

最終，總擁有成本（TCO）是使用其電池技術選擇 UPS 電源的主要動力。初始投資、維護和運營成本以及使用壽命都在確定總擁有成本（TCO）方面發揮著重要作用。

鋰離子電池價格更昂貴，但其設計壽命更長，這尚未在實踐中得到證明。鋰離子電池和鉛酸電池具有不同的充電特性。安裝鋰離子電池的 UPS 電源解決方案需要新的充電基礎設施，從而增加了初始投資。另一方面，薄極板純鉛(TPPL)電池使用與標準鉛酸電池相同的充電架構。

結論

鋰離子技術在電動汽車應用中的發展為數據中心等其他行業創造了機會。傳統的鉛酸電池、薄極板純鉛(TPPL)電池和鋰離子電池都有各自的優缺點。為數據中心選擇 UPS 的用戶應在選擇 UPS 解決方案之前牢記每種電池類型的優缺點。每個應用程序都有其獨特的要求，并且數據中心已得到很好的建議，可以針對其應用場景尋求專家意見。