Сравнение технологий аккумуляторных батарей UPS Leadacid Nicd и Lithium

Центры обработки данных, лаборатории, мастерские высокоточных приборов - эти объекты требуют абсолютной стабильности питания.Внезапное отключение электроэнергии может привести к любой вещи от потери данных и повреждения оборудования до катастрофических финансовых последствийВ качестве последней линии защиты в защите питания системы бесперебойного питания (UPS) полагаются на один важный компонент: аккумулятор.как определить, какое решение лучше всего соответствует вашим конкретным потребностямВ этом всеобъемлющем анализе рассматриваются технические характеристики, применения и плюсы/минусы трех основных технологий аккумуляторных батарей UPS: свинцово-кислотных, никель-кадмиевых и литий-ионных.

Современные системы UPS в основном используют три технологии аккумуляторов: свинцово-кислотные, никель-кадмиевые и литий-ионные.соображения затрат, потребности в производительности и факторы окружающей среды.

Свинцово-кислотные батареи представляют собой наиболее устоявшуюся технологию аккумуляторов UPS с доказанной надежностью, особенно в высокомощных приложениях, где вес не является основным ограничением,Они предлагают самое экономичное решениеДополнительные преимущества включают низкое внутреннее сопротивление и сильную переносимость перегрузки.

Свинцово-кислотные батареи подразделяются на две основные категории:

Также известные как батареи с уплотненным свинцово-кислотным (SLA), они доминируют в современных системах UPS.Батареи VRLA обычно имеют проектный срок службы 5-10 лет и лучше всего работают в сухой среде при температуре 20-25 °CИх герметичная конструкция включает в себя клапан для снятия давления для выпуска газа в условиях перенапряжения.Стеклянные подносы, или внешние шкафы без необходимости регулярного пополнения воды.

Аккумуляторы VRLA имеют две электролитные формулы:

• Стеклянный макет с абсорбцией (AGM):Электролит насыщает пористые микроволоконные стеклянные сепараторы. Технология AGM доминирует в приложениях UPS из-за более низкой стоимости, снижения внутреннего сопротивления и превосходных скоростей зарядки / разрядки.
• Гель:В то время как гелевые батареи обладают более высоким внутренним сопротивлением (что делает их менее идеальными для высокоскоростного разряда ВПС),Они предлагают более широкие рабочие температуры (от -40°C до +55°C) и более длительный проектный срок службы.

Эти батареи погружают пластины в жидкий электролит и имеют длительный срок службы (до 20 лет) и обслуживают установки с высокой мощностью ампер-часа (Ач).Как незапечатанные единицы, они высвобождают водород непосредственно в окружающую среду, что требует специализированных систем вентиляции и специальных комнат с батареями с укрытием от разливов кислоты.Их конструкция сверху требует вертикального расположения и ручного поливаVLA также несут более высокие затраты, чем альтернативы VRLA.

Когда-то распространенные в телекоммуникационных установках, никель-кадмиевые (NiCd) батареи теперь в основном служат в условиях экстремальной температуры, особенно в регионах Ближнего Востока.Их положительные электроды гидроксида никеля и отрицательные электроды гидроксида кадмия обеспечивают:

• Продолжительность эксплуатации 20 лет
• Широкая температурная толерантность (от -20°C до +40°C)
• Высокая продолжительность цикла
• Противодействие глубокому разряду

Однако стоимость NiCd-аккумуляторов значительно выше, чем альтернатив VRLA.Их токсичные компоненты никеля/кадмия также несут значительные расходы на утилизацию и переработку, особенно в регионах с строгими экологическими правилами, такими как Великобритания..

Литий-ионная технология, уже используемая в потребительской электронике и электромобилях, теперь становится жизнеспособным решением для UPS и хранения возобновляемой энергии.

• Улучшенная надежность с помощью интегрированных систем мониторинга аккумуляторов
• Компактные, легкие конструкции из-за высокой плотности энергии
• Более быстрая зарядка
• Продленный срок службы цикла (обычно двойной срок службы VRLA)
• Снижение потребности в охлаждении от снижения производства тепла

Несмотря на то, что первоначальные затраты остаются выше, чем альтернативы, длительный срок службы литий-ионных систем может компенсировать первоначальные инвестиции.

Выбор оптимальной технологии аккумуляторов UPS требует сбалансированности затрат, производительности, экологических соображений и специфики применения.Никель-кадмий превосходит экстремальные температуры, в то время как литий-ион представляет будущее с его преимуществами эффективности и долговечности.объекты могут реализовать наиболее подходящую стратегию защиты мощности для их критических операций.