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施耐德ups电源:四大趋势看清apc施耐德UPS技术的未来(二)

发布时间:2022-10-23浏览次数:175
摘要:三从备份到储能——电池作用的转变。 众所周知,蓄电池是UPS供配电系统中非常重要的组成部分,但是蓄电池在绝大多数情况下都是处于后备状态被动工作的。我国10KV电网平均年停电1.22(2018年国家电网和南方电网统计数据)。一般数据中心的电池一年会有2次左右的使用机会,配置的自启动发电机在电

三从备份到储能——电池作用的转变。

        众所周知,蓄电池是UPS供配电系统中非常重要的组成部分,但是蓄电池在绝大多数情况下都是处于后备状态被动工作的。我国10KV电网平均年停电1.22(2018年国家电网和南方电网统计数据)。一般数据中心的电池一年会有2次左右的使用机会,配置的自启动发电机在电池每次只工作一分钟的情况下,利用率很低。但是,电池的日常维护是非常巨大的。此外,对于大功率UPS系统,在10-15年的生存周期中,电池必须更换2-3次,导致电池成本超过UPS主机。

        如果将蓄电池定位为主动存储的角色,蓄电池的价值将得到极大的发挥。

        电池存储定位的好处之一就是降低成本。根据我国大部分城市的峰谷电价模式,如果将电池定位为分布式储能系统,控制蓄电池按峰谷充电期进行主动充电和主动放电,利用电价差套利,传统的12V 100AH蓄电池储能约为1 kWh,理论上每天可获利0.75-1.5元。

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                                                                                                         图3所示。峰值电阻功能。

        对于大型数据中心(尤其是大型云计算数据中心、托管数据中心等)而言,增加变压器负载率以支持更多机柜是数据中心商业模式成功的关键。由于IT负荷不是一条曲线,而是一条变化的曲线,会有峰值,因此在提高负荷率的同时,应避免变压器过载的情况。这时,可以考虑用蓄电池中储存的能量为这部分超出变压器容量的峰值负载供电。这就要求UPS具有“带峰”功能:电网吸收的能量+电池组存储的能量,以及逆变器的电源,以支持IT负载。峰值负载功能,可以真正提高变压器的负载率,而不用担心过载。对于大型数据中心来说,是非常重要和实用的功能。‍。

        主动分布式储能的定位要求电池能满足500—1000次/年的循环次数,而传统的铅酸蓄电池只有500次循环寿命,无法满足要求。锂电池的循环寿命可以达到10,000至15,000次,因此锂电池能够快速进入数据中心。如果放电周期为每年1000次,锂电池可使用10—15年,与UPS主机的使用寿命相匹配,不再需要每3—5年更换一次电池。

        新的储能模式要求必须改变UPS主机的设计和功能。例如,UPS应具有主动控制峰谷电价的充放电运行方式。让电网和电池的能量加起来,同时为逆变器供电。此外,为了能够快速归还锂电池,UPS还必须具备大功率充电功能。传统的三相大功率UPS充电容量为10%-20%,而与锂电池兼容的新型三相UPS充电功率可达35%-80%。‍‍。

        需要注意的是,即使现在的用户不使用锂电池,也应该购买一台具有兼容锂电池的UPS主机(充电容量35-80%、峰谷电价套利功能、峰载功能)。否则,用户将被困在未来10年注定会越来越弱的铅酸电池中。

        

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