Lítium-ion vagy ólom-sav akkumulátorok az adatközpontban
A lítium-ion akkumulátorokat több mint 20 éve használják az iparban. De miért nem használják őket széles körben az adatközpontok szünetmentes tápegységeiben (UPS)? A probléma az, hogy a közelmúltig ezek az elemek nem tudták biztosítani a szükséges egyensúlyt az ár, a fajlagos energia, az energia, a biztonság és a megbízhatóság között. Az elmúlt években azonban az öntvénykémia terén elért haladásnak és az új technológiák megjelenésének köszönhetően az UPS fejlesztői elérték, amire szükségük volt. Érdekes megjegyezni, hogy az ilyen irányú munka ösztönzését az elektromos autók akkumulátorai adták.
A lítium-ion akkumulátorok előnyei a vezérlőszeleppel ellátott ólom-sav akkumulátorokkal szemben (Valve-Regulated Lead-Acid, VRLA) a következőkből állnak:
- kevesebb szükség van az akkumulátor cseréjére a tápegység élettartama alatt;
- Háromszor kisebb súly azonos energiatartalommal;
- akár tízszer több töltés-kisütési ciklus a kémia, az alkalmazott technológia, a hőmérséklet stb. függvényében;
- körülbelül négyszer kisebb önkisülés;
- körülbelül négyszer gyorsabb betöltés.
A lítium-ion akkumulátoroknak azonban két fő hátrányuk van a "klasszikus" ólomtársaikkal szemben:
- az azonos mennyiségű tárolt energia tőkeköltsége kétszer-háromszor magasabb a magasabb termelési árak, valamint a speciális irányítási rendszerek iránti igény miatt;
- szigorúbb szállítási követelmények.
Átalakítás és új UPS
A statikus tápegységek lítium-ion akkumulátorainak megválasztásakor különféle tényezőket kell figyelembe venni attól függően, hogy új termék vásárlásáról van-e szó, vagy az elemek cseréjéről egy meglévőre. Általában azt feltételezik, hogy az UPS élettartama 10-15 év, míg a VLRA élettartama 3-6 év, a lítium-ion elemeké pedig legalább 10 év.
Az elem cseréjekor az élettartam elején az áramellátó berendezések közül (az első 5 évben) van értelme a lítium-ion modellre való áttérésnek, mivel annak tervezett élettartama egybe fog esni a teljes UPS élettartamának végével.
Az élettartam közepén (5 és 10 év között) jobb lehetőség új ólom-sav akkumulátorok vásárlása. Cserélni lítium-ionra veszteséges lehet, mivel kiderülhet, hogy az UPS berendezések élettartama végén ezek a drágább megoldások a normális élet közepén lesznek.
Következő: A hőmérséklet hatása
Amikor közeledik az élettartam vége az áramellátó berendezések közül (több mint 10 év) valószínűleg érdemes megfontolni egy új megoldás lítium-ion akkumulátorokkal történő beszerzésének lehetőségét. Ilyen döntést a meglévő UPS karbantartási költségeinek figyelembevételével kell meghozni (a vonatkozó szerződések feltételei, a pótalkatrészek ára stb.).