鋰離子電池是現(xiàn)在被應(yīng)用于不間斷電源（UPS）中，以作為確保數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵任務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的停機(jī)時(shí)間的一種手段。對(duì)于希望部署分布式計(jì)算和邊緣網(wǎng)絡(luò)的公司而言，鋰離子電池非常適合在遠(yuǎn)程位置與IT部署一起使用。

 

鋰離子電池比鉛酸電池性能更可靠，維護(hù)要求更少，功率密度也更高。鋰離子電池的續(xù)航時(shí)間是鉛酸電池的2-3倍，從而減少了電池更換量，降低了人工成本。此外，鋰離子電池還包括電池監(jiān)控系統(tǒng) （BMS） 和其他功能，有助于確保電池安全運(yùn)行。雖然鋰離子電池的初始成本高于鉛酸電池，但這一差異正在縮小。鋰離子電池現(xiàn)在只需5年時(shí)間即可提供比鉛酸電池更低的總擁有成本（TCO）。在UPS的典型使用壽命內(nèi)，估計(jì)鋰離子電池系統(tǒng)可節(jié)省40%或以上的TCO。

以前，鉛酸電池一直是為UPS應(yīng)用提供儲(chǔ)能的首選資源。數(shù)據(jù)中心最常用的電池類型是閥控式鉛酸電池（縮寫VLRA）。但是鉛酸電池有缺點(diǎn)，使得它們?cè)跀?shù)據(jù)中心使用的風(fēng)險(xiǎn)和成本很高，鉛酸電池是配電鏈中最薄弱的環(huán)節(jié)。

 

鉛酸蓄電池必須每3-5年更換一次。 其使用壽命取決于電池的放電和充電頻率。但是，電池過(guò)充電、頻繁放電循環(huán)、電池端子拉傷、連接松動(dòng)以及設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度升高等因素都會(huì)縮短電池的使用壽命。當(dāng)電池達(dá)到80%的容量時(shí)，性能下降通常會(huì)在這個(gè)時(shí)候加速，電池失去提供足夠電壓的能力。

 

使用三年后，VRLA電池的容量開始下降。使用五年后，這種下降變得更加陡峭。較舊電池可能容易受到"猝死綜合癥"的影響，即電池一天工作正常，但第二天無(wú)法提供足夠的電量，從而導(dǎo)致UPS故障和數(shù)據(jù)中心停機(jī)。

 

使用壽命短，加上可能出現(xiàn)故障，意味著鉛酸蓄電池必須每3-5年更換一次，或者在UPS的10年使用壽命內(nèi)更換2-3次。持續(xù)的更換成本和人工費(fèi)用增加了電池系統(tǒng)的 TCO。當(dāng)鉛酸電池用于多個(gè)遠(yuǎn)程位置時(shí)，這些費(fèi)用會(huì)進(jìn)一步增大。通常，在將新電池發(fā)送到遠(yuǎn)程設(shè)施以及派遣維護(hù)人員安裝電池時(shí)，必須考慮旅行時(shí)間、運(yùn)輸和交通的額外費(fèi)用。

 

鉛酸蓄電池需要寶貴的機(jī)架空間，那些原是會(huì)用于IT基礎(chǔ)設(shè)施。這在任何 IT 環(huán)境中都是一個(gè)問(wèn)題，尤其是在小型遠(yuǎn)程設(shè)施（如服務(wù)器機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)間和集裝箱單元）中，IT 服務(wù)器的空間更加有限。此外，鉛酸電池笨重且難以移動(dòng)，這增加了在遠(yuǎn)程設(shè)施中安裝或更換電池的人工時(shí)間和成本。

 

電池的使用壽命受電池工作溫度的影響，即使電池不是在充電和放電循環(huán)。使用鉛酸電池時(shí)，需要控制室溫在25°C，以確保電池3-5 年的使用壽命。每增加 15°C 室溫，典型 VRLA 電池的使用壽命將縮短一半。雖然任何數(shù)據(jù)中心設(shè)施的冷卻成本都會(huì)增加電池的TCO，但控制遠(yuǎn)程設(shè)施的溫度更加困難。