锂电池在UPS电源中的应用

锂离子电池的成本较高，只有一些特殊的行业才会选用锂离子电池UPS。采用锂离子电池替代铅酸电池作为UPS的储能装置，基于锂离子电池技术，设计了一套锂离子电池UPS系统，其工作稳定、可靠，模拟市电断电时，正常工作，并能够较好地满足负载机台升温时的工作要求，放电功率更大，性能优于传统UPS。

⒈数据中心

为了方便数据中心设备的更新、扩展和升级，在机房建设时需适当考虑各系统为设备发展留有一定的冗余和预留，减少因机房改造而带来的系统停机时间。采用高效能的锂离子电池UPS电源系统、低能耗的机房专用空调系统和机房智能照明系统，降低了机房的能耗。

由于锂离子电池重量较轻且占用空间较小，因此更适合高层的数据中心。数据中心运营人员可以将锂离子电池柜放在更高的位置而无需加固地板，重量更轻的锂离子电池UPS电源更容易部署在数据中心的高层。在较大规模数据中心采用锂离子电池UPS对温度波动更不敏感，并且在可以接受的最高温度对锂离子电池寿命的影响不大。这种能力可以让客户降低冷却能力，以及降低UPS电源的使用空间。

⒉通讯设备

由于通信的高可靠性要求，完善的通信电源解决方法要求开关电源系统配置具有高可靠性、高安全性的电池。但是铅酸电池寿命较短，维护频繁，极温室外环境下性能远不如磷酸铁锂离子电池稳定，虽然价格较为昂贵，但关于通信行业的重要性，这费用完全是值得的，预计在未来锂离子电池UPS将成为通信主设备、附属设备等众多种类的重要电源配置。

基站的供电通过市电引入，然后通过锂离子电池UPS的逆变系统转换为48V的直流电源，为通信设备供电。当市电中断时，电池组对基站不间断供电，保证基站正常运行;市电恢复时，UPS电池停止供电，恢复逆变功能。

3.航天特种电源

由于锂离子电池具有很强的优势，航天组织也将锂离子电池应用于航天任务中。目前锂离子电池UPS电源在领域的重要用途是为发射和飞行中的校正、地面操作供应支持;同时有利于提高一次电池的功效并支持夜间作业。

得益于自动化工业的快速发展，锂离子电池技术达到了一个新的高点，可以满足小型短程飞机的动力需求。目前，锂离子电池可以为电动垂直起降飞机（eVTOL）的原型机供应足够动力，但是要达到商业应用还要更大的发展，预计最早也要到本世纪20年代早期才可商业化应用。

4.银行系统

由上海航天电源技术有限责任公司自主设计研发的大容量UPS锂离子电池储能系统日前顺利通过用户交通银行总行漕河泾数据中心（同城灾备中心）在线运行测试，系统运行平稳，各项性能指标完全满足设计要求，标志着该项目研制工作获得圆满成功，实现了大容量UPS锂离子电池储能系统在国内银行业数据中心领域的首次应用。

1、工业设备

UPS电源正常运行时对锂离子电池进行浮充，当工业设备突然断电时，应急电源启动工作，当市电恢复供电后，UPS电池又恢复浮充状态，保证必要的后备供电能力。由于交流市电在供应的过程中可能会出现停电、电压下陷上涌、持续欠压过压以及频率波动等不确定的干扰因素，这些因素会对工业设备的持续运行造成影响，甚至对处于运行状态的设备造成损坏。锂离子电池UPS电源便成了供应一种能够调节电压变化、消除各种电气干扰、供应高质量电源供应的途径。

通信基站的供电通过市电引入，然后通过整流系统转换为48V的直流电源，为通信设备供电。当市电中断时，锂离子电池组对基站不间断供电，保证基站正常运行；市电恢复时，UPS锂离子电池停止供电，由市电供电。

数据中心必须保证供电的持续性和供电系统的安全性，在数据中心的信息中心机房一般都会用到UPS电源作为重要的安全保障。UPS是一种含有储能装置，以逆变器为重要部分组成的稳压稳频的不间断电源，市电供电中断时，锂离子电池UPS能保证输出供电的持续性。锂离子电池是UPS电源系统的关键组成部分，锂离子电池包作为动力供应的最后保障，无疑是UPS电源中的最后一道保险，要进行维护和管理，其状态的好坏直接关系到数据中心UPS是否正常工作。

计算机机房设备供配电系统的供电质量要求非常高，应采用锂离子电池UPS不间断电源供电来保证供电的稳定性和可靠性。辅助供配电系统的供电由市电直接供电。与传统的蓄电池相比，使用锂离子电池UPS电源可以大大提高供电质量，在电源切换时供电不会中断，也不会出现强烈的电弧干扰。计算机不会丢失信息和数据，保护了计算机设备，特别是硬盘，不致因停电而划伤。

通信指挥车是利用先进的大功率广播指挥系统、现代无线通信技术、计算机技术、图像采集及传输技术、强光照明技术等，实现指挥车与现场工作人员的通信联络、现场指挥调度等功能，是公安、消防等部门针对大型现场、群众疏散、抢险救援、综合移动的指挥中心，是现代通信技术及其它高科技技术的综合运用。车载锂离子电池UPS适用于各类特种改装车辆,产品体积小,重量轻,机架式安装,节省空间,减轻车辆载重;采用锂离子电池储能,安装更方便,维护更简单。广泛应用于各种特种改装车辆。

锂离子电池UPS电源成套系统已在轨交领域取得良好应用，并获市经信委重大技术装备研制专项支持，形成了一定的产业规模。在此基础上，锂离子电池UPS电源进一步抢抓市场机遇，把握银行业软硬件国产化契机。

与传统的铅酸蓄电池相比，锂离子电池具有更长的使用寿命、更小的尺寸和重量、在更广泛的环境中运行的能力，以及可大电流快速充放电，耐高温性能优越。锂离子电池技术取得了极大的进展，包括新的正极、更安全的隔膜材料、更好的电芯组装工艺等，是现代高性能电池的发展方向。