探析锂电池的解决方案

锂电池储能为什么比铅酸蓄电池更适合进军UPS电源?在UPS电池领域，常见的电池分别是锂电池和蓄电池，在以前，采用铅酸蓄电池的UPS供电系统一直是提供备用电源的标准选择。随着锂电池安全环保、充电快速、无记忆效应、体积小等优势，锂电池UPS电源解决方案正在逐步改变铅酸独霸UPS的历史，采用锂电池作为UPS后备电源的优势将更加明显。

锂电池解决方案凭什么进军成为UPS电源系统？

采用锂电池解决方案能减少UPS系统的尺寸和重量，以便更有效地利用空间，锂电池的长寿命设计将大大降低更换电池的成本和维护的负担。锂电池UPS电源在储能电源系统、数据中心、工业领域、通信基站、特种航天等多个领域得到了广泛而深入的应用。

在当前UPS电源电池供应领域，应用铅酸UPS蓄电池解决方案比例高达90%以上，UPS电源市场厂商致力于提供让客户认同的铅酸电池解决方案。然而近年来，锂电池UPS电源技术的快速发展，优势也逐渐凸显，与传统铅酸电池相比，锂电池具有能量密度高、体积小、质量轻、寿命长、使用温度范围宽等优势，行业厂商也提供可靠的锂电UPS解决方案作为客户的新选择,锂电池UPS已经成为了一种新型方式，被广泛应用到各个领域，采用锂电池作为UPS的储能装置能够提升UPS的各项性能。

并且目前铅酸蓄电池行业存在的问题日益凸显，铅酸蓄电池需要定期维护，监测和替换，否则容易失效。首当其冲的就是铅污染，而随着锂电研究的不断推进，锂电替换铅酸电池将在上述的UPS使用情景下成为一个新选择。据了解，艾默生网络能源公司提供的锂电池UPS供电系统，配备了锂电池。采用锂电池作为UPS电源系统的后备电池，不可能因为一个单体电池失效而导致整组锂电池组失效，因此，其失效的风险是几乎不存在的。

据悉，目前在国外锂电池取代UPS中的铅酸蓄电池已开始在被更多企业接受，有些国家(比如韩国)锂电池取代铅酸蓄电池的进程非常快，锂电池占比已经高达30%，甚至出现了像新韩银行这样的全锂电池UPS系统。

锂电池UPS与传统的铅酸电池相比的优势：

1.体积更小：与铅酸蓄电池相比，在提供相同功率的情况下，其占用空间仅为后者的三分之一。帮助客户增加现有IT系统的部署规模，同时降低散热需求，节约投资成本和运营成本。

2.寿命更长：平均工作寿命为10到15年，而铅酸电池只能持续4到6年，更长的保质期有效降低了电池更换的成本和维护负担。

3.电池管理系统(BMS)进行管理：由微处理器、传感器、开关及其相关电路自动收集和报告所需的数据，以准确了解电池系统的健康状况，进一步降低工作人员的维护负担。该系统也有助于保护电池免受损坏，防止电压过低或放电。该BMS系统为用户提供UPS和电池状态的准确信息，健康状态和有效运行时间。

4.高低温适应性强，可以在-20℃—60℃的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在-45℃环境下使用。

5.绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。

6.无记忆效应，磷酸铁锂电池无论出于什么状态，可随冲随用，无需先放完全再冲电。

7、市场优势，锂电池UPS市场在国内已初具规模(国际市场占65%以上),铅酸蓄电池退出历史舞台为环保锂电源的发展开创无与伦比的机会,电动车电池换代已在各地兴起,预计锂电池UPS电源今后两年必将爆发,成为电池行业的巨无霸。

锂电池在UPS电源上的主要应用场景：

1、工业设备

UPS电源正常运行时对锂电池进行浮充，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。锂电池UPS电源便成了提供一种能够调节电压变化、消除各种电气干扰、提供高质量电源供应的途径。

2、通信基站

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锂电池停止供电，由市电供电。

3、数据中心

数据中心必须保证供电的连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，以逆变器为主要部分组成的稳压稳频的不间断电源，市电供电中断时，锂电池UPS能保证输出供电的连续性。锂电池是UPS电源系统的关键组成部分，锂电池包作为动力提供的最后保障，无疑是UPS电源中的最后一道保险，需要进行维护和管理，其状态的好坏直接关系到数据中心UPS是否正常工作。

4、机房系统集成

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，也不会产生强烈的电弧干扰。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。

5、特种改装车

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。存能电气车载锂电池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。

锂电池与铅酸电池的成本差异要大得多，而铅酸蓄电池技术成熟，不太可能有更显著的进化的机会，而锂电每一次技术进步，其成本都会显著下降。锂电池UPS解决方案将成为越来越多的客户的选择。随着锂电池进一步普及，其成本未来还会不断下降，而最终锂电池取代铅酸蓄电池也是必然的。锂电UPS技术水平的不断成熟，正在逐步改变铅酸独霸UPS的历史。