Chọn đúng công nghệ pin UPS

Không có công nghệ pin UPS ‘tốt nhất’; mỗi cách tiếp cận đều có điểm mạnh và điểm yếu riêng, và tùy thuộc vào mỗi nhà khai thác trung tâm dữ liệu để chọn phương thức đáp ứng tốt nhất yêu cầu của họ.

Axit chì (LA)

Pin cung cấp năng lượng liên tục LA vẫn phổ biến vì chúng có một hồ sơ theo dõi đã được chứng minh từ lâu về độ tin cậy. Chúng là sự lựa chọn kinh tế nhất cho các ứng dụng năng lượng lớn hơn, nơi trọng lượng là ít quan tâm. Các hệ thống pin UPS này cung cấp hiệu suất và hiệu quả tuyệt vời với trở kháng bên trong thấp, khả năng chịu đựng cao đối với việc xử lý không phù hợp và chi phí mua hàng hấp dẫn.

Pin LA UPS sử dụng chất điện phân bao gồm nước và axit sunfuric và các tấm được tạo thành từ chì bọt biển (điện cực âm) và chì oxit (dương tính). Hai loại pin cung cấp điện liên tục LA chính là VRLA (axit chì được điều chỉnh bằng van) còn được gọi là ‘kín’ hoặc ‘không cần bảo trì’ và bị ngập nước, còn được gọi là ‘thông hơi’ hoặc ‘mở’.

Pin VRLA UPS được niêm phong và có thể được gắn theo bất kỳ hướng nào. Vỏ pin cung cấp năng lượng liên tục được trang bị một van thông hơi bất kỳ khí tích tụ vào khí quyển. Chúng thường không cần bảo trì trực tiếp – không cần nạp nước, vì bất kỳ hydro nào được giải phóng trong quá trình sạc đều được kết hợp lại với oxy để tạo thành nước. Có hai loại VRLA chính, được phân biệt bởi thành phần chất điện phân của chúng: Vật liệu thủy tinh hấp thụ (AGM), trong đó chất điện phân được giữ trong một bộ tách thủy tinh có độ xốp cao; và Gel, có một loại gel điện phân được làm từ hỗn hợp axit sulfuric và silica.

Các ứng dụng cung cấp điện của UPS thường sử dụng loại VRLA AGM vì điện trở trong thấp hơn, công suất và hiệu suất cụ thể cao, tự xả thấp và chi phí mua thấp hơn. Pin cung cấp điện liên tục AGM cũng sạc nhanh hơn và có thể cung cấp dòng điện cao trong thời gian ngắn.

Pin LA bị ngập có các tấm được ngâm trong chất điện phân axit. Vì chúng không được niêm phong, hydro được tạo ra trong quá trình hoạt động thoát trực tiếp ra môi trường, vì vậy các hệ thống thông gió phải mạnh hơn các hệ thống cho VRLA và có kích thước phù hợp. Trong hầu hết các trường hợp, các ngân hàng pin UPS được đặt trong một phòng dành riêng. Pin nguồn cấp điện liên tục bị ngập phải được giữ và vận hành thẳng đứng, và mực nước của chúng phải được nạp thủ công.

Chúng cung cấp tuổi thọ dài hơn và độ tin cậy cao hơn so với pin LA kín. Phòng pin LA phải được giữ ở nhiệt độ hợp lý ổn định (20 -25 ° C) để tránh làm giảm tuổi thọ hoặc thậm chí gây hư hỏng.c-c-lo-i-b-l-u-i-n-4.jpg

Li-ion

Trong pin Li-ion , ‘cực âm’ thường là oxit kim loại, còn cực dương thường là than chì carbon xốp. Cả hai được ngâm trong chất điện phân lỏng làm từ muối lithium và dung môi hữu cơ.

Các hóa chất li-ion khác nhau tồn tại, có thể được đơn giản hóa thành sáu loại: oxit lithium coban (LCO), oxit mangan lithium (LMO), oxit coban mangan niken (NMC), lithium sắt phosphate (LFP), alumina niken NCA), oxit titan titan (LTO). Lựa chọn giữa các yếu tố này phụ thuộc vào một số yếu tố và so sánh chính xác là không thể, vì nhiều khía cạnh như cơ học từ, kích thước tế bào và hỗn hợp vật liệu hoạt động, đóng một vai trò quan trọng trong hiệu suất.

Pin UPS Li-ion đang trở thành một sự thay thế ngày càng hấp dẫn đối với LA trong các hoạt động của trung tâm dữ liệu, trong đó khả năng cung cấp điện hoàn toàn là ưu tiên cao nhất, chúng mang lại độ tin cậy cao hơn các giải pháp VRLA. Không chỉ mỗi tế bào riêng lẻ vốn đã an toàn và ổn định hơn, mà mỗi mô-đun pin cung cấp điện liên tục có một bộ điều khiển điện tử liên tục kiểm tra mọi tế bào xem có bất kỳ dấu hiệu thay đổi nào về hiệu suất.

Tất cả nhiệt độ, dòng điện, điện áp và trạng thái sạc đều được theo dõi ở cấp độ tủ để cung cấp một cái nhìn tổng quan rõ ràng về tình trạng pin cung cấp điện liên tục hiện tại và để dự đoán thời gian chạy và hiệu suất trong tương lai. Pin UPS-ion có thể được sạc nhanh hơn nhiều so với pin thông thường, cung cấp nhiều chu kỳ xả / sạc hơn so với pin truyền thống và cung cấp mật độ năng lượng và hiệu quả cao hơn, đặc biệt là dưới tốc độ xả nặng. Điều này giúp loại bỏ quá khổ pin, trong khi cần ít bất động sản hơn cho việc lắp đặt pin. Mặc dù giá mua ban đầu của VRLA thấp hơn, tuổi thọ hoạt động của pin Li-ion UPS ít nhất gấp đôi so với VRLA tương đương, do đó giảm chi phí vốn chung. Chi phí nhân công liên quan đến việc tháo và thay pin UPS cũng được giảm. Li-ion tạo ra nhiệt thải ít hơn,

Niken-Cadmium

Điện cực pin niken-cadmium (NiCd) bao gồm niken hydroxit (tấm dương) và cadmium hydroxide (tấm âm). Pin cung cấp năng lượng liên tục NiCd cung cấp tuổi thọ lịch rất dài (lên đến 20 năm) và có thể đối phó với nhiệt độ cực đoan (-20 ° C đến +40 ° C). Họ cũng cung cấp một cuộc sống chu kỳ cao và có sức chịu đựng tốt đối với xả thải sâu. Các lợi ích khác liên quan đến điện trở trong thấp, cung cấp mật độ năng lượng cao kết hợp với khả năng sạc nhanh. Pin NiCd cung cấp thời gian lưu trữ lâu và bảo vệ cao chống lại việc điều trị không đúng cách.

Tuy nhiên, pin NiCd UPS có giá cao hơn nhiều so với các loại tương đương VRLA truyền thống. Hơn nữa, vì cả niken và cadmium đều độc hại, quy trình xử lý / tái chế pin của UPS rất tốn kém. Pin cung cấp năng lượng liên tục NiCd cũng yêu cầu bảo trì dưới dạng nạp đầy nước – đặc biệt là trong các ứng dụng chu kỳ cao, hoặc dưới tốc độ sạc nặng với một số phương pháp sạc.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *