UPS(Uninterruptible Power Supply)即不間斷電源,是為了解決不間斷供電而設置的是連接在用戶關鍵裝備(負載)和交流電源之間的備用電源設備,它的作用是保證負載有持續的電源供應,并在交流電源中斷的情況下它也可以在預定時間內對負載供電。
市面上多用的為"鉛酸UPS電池",而新能源電池的”新“,使用的是鋰UPS電池。
發展歷程
從 1991 年 SONY 公司推出第一只商用鋰離子電池, 到 2009 年在通信基站大規模使用鋰電,再到 2016 年電動車(鋰電)市場爆發,鋰電池沿用至今并稱為主流的電子設備電池技術。
鋰電池與鋰離子電池不一樣的是,前者是一次性電池,后者是充電電池。由于鋰金屬的化學特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環境要求非常高,所以在二十世紀前鋰電池并沒有在大范圍內應用。隨著二十世紀末微電子技術的發展,小型化的設備日益增多,對電源提出了很高的要求,鋰電池隨之進入了大規模的實用階段。
鋰離子是堿金屬元素,擁有著更小、更輕、能量密度更高的特性,所以它才可以在短短15年間更替掉早期的鎳電池。
鋰電池的能量密度與壽命等性能盡管也在快速發展,但仍然是難以滿足快速增長的消費類電子產品、電動汽車、電網儲能等新興產業發展的需求。
循環壽命
VS
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(不同電池循環壽命走勢圖)
鋰電池
? 在 100% DOD 情況下,循環次數可達 3000 次,深度放電場景循環次數不低于 3000;
? 在 50% DOD 情況下,循環次數可達 6000 次,淺度放電場景循環次數不低于 6000 次;
鉛酸電池
? 在 100% DOD 情況下,循環次數 150 次左右,深度放電情況對于電網質量差的場景,鉛酸更換次數頻繁;
? 在 50% DOD 情況下,循環次數 600 次左右,淺度放電情況對于電網質量差的場景,鉛酸同樣更換次數頻繁;
浮充壽命
VS
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(不同電池浮充壽命走勢圖)
鋰電池:
? 在 70% EOL@25℃浮充時,鋰電壽命長達 15 年,在電網質量好的場景, 15 年生命周期內不需要整體更換電池;
鉛酸電池:
? 在70% EOL@25℃浮充時,行業內鉛酸壽命最多 7 年,即使在電網質量好的場景,也需要 3~7 年 整體更換一次;
放電效率與損耗
VS
鋰電池
? 短時大倍率放電,可放出的能量更多,隨著放電倍率增加,可放電容量變化平緩,放電容量可達 90% 以上;
鉛酸電池
? 短時大倍率放電,可放出的能量很小,隨著放電倍率增加,可放電容量呈現快速下降趨勢,只能通過多配置電池解決,增加電池投資;
整體數據而言,鋰電池對比鉛酸電池有很明顯的三大優勢:
★鋰電循環壽命長:鋰電的 循環壽命遠高于鉛電池
★鋰電浮充壽命長: 鋰電的浮充壽命是鉛酸電池 2 倍以上
★放電效率高,快放容量損失小:適合用于數據中心短時大倍率放電場景,鋰電池大倍率放電能放出更多容量。
伴隨著鉛酸電池市場占有率快速下降,鋰電池在全球的應用急劇增加, 5G 站點幾乎全部被鋰電池覆蓋。
能量密度和安全性能的持續提升、成本的持續降低,鋰電在通信領域、電力領域、 動力汽車領域、通信、數據中心等領域的需求越來越大,鋰電正在向著成為新一代主流能源的方向穩步邁進。
鋰電池分類
★鉆酸理:主要應用于手機電池行業
★錳酸鋰:主要應用于電動自行車行業
★三元鋰:廣泛應用于家用車/出租車儲能,儲能電站行業
★磷酸鐵理:廣泛應用于大巴車/公交車儲能,儲能電站
*目前普遍采用磷酸鐵鋰和三元鋰 2 種電芯,磷酸鐵鋰可靠性更高,三元鋰能量密度有優勢
磷酸鐵鋰
VS
三元鋰
磷酸鐵鋰:
高溫穩定,高溫產熱峰不明顯,峰值產熱功率僅 1W 左右;
過充、過放情況下不釋放氧元素。磷酸鐵鋰結構為橄欖狀三維結構,更穩定,且熱失控不釋放氧元素;
三元鋰:
高溫或高壓下, 三元易析氧,加劇燃燒,峰值產熱功率約80W/min,易觸發爆炸式燃燒 ( 秒級 ), 系統難以反應控制;
在過充、過放情況下釋放氧元素,三元鋰結構為層狀二維結構,易變形,熱失控產生氧元素;
*磷酸鐵鋰 (LFP) VS 三元鋰 (NCM) 安全測試對比圖(針刺測試)
&針刺測試
在實驗室環境下,利用鋼針刺穿電池單體(或者模組),強制破壞電池內部結構,造成內部短路,進而引發熱失控
測試驗證結論:磷酸鐵鋰比三元鋰更可靠;三元鋰能量密度高于磷酸鐵鋰,但是可靠性低于磷酸鐵鋰。數據機房推薦采用磷酸鐵鋰是以可靠性換能量密度。
智慧光迅UPS電池
UPS
小伙伴們這個時候就注意到了 ,光迅推出的新能源UPS電池又是什么類型?!
新能源磷酸鐵鋰電池
類型:LITHUM ION
電芯:LFP 32700-3.2V6AH
組合方式:32S,外接電池組合使用
更好的環保, 儲能密度量大,體積小,更穩定,耐高溫,功耗低;
高溫產熱峰不明顯,峰值產熱功率僅 1W 左右;充電工作溫度超低;
關于更多UPS新能源不同運行方式,配置方案運行維護等等等等,打死不做智控的融合通信方案提供商悄悄地賣個小關子,下期再揭秘~
審核編輯 :李倩
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原文標題:2023年度重磅產品發布:UPS新能源磷酸鐵鋰模塊化電池融合通信永不離線
文章出處:【微信號:zhgxnet,微信公眾號:智慧光迅AINOPOL】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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