UPS新能源磷酸铁锂模块化电池融合通信永不离线

UPS（Uninterruptible Power Supply）即不间断电源，是为了解决不间断供电而设置的是连接在用户关键装备(负载)和交流电源之间的备用电源设备，它的作用是保证负载有持续的电源供应，并在交流电源中断的情况下它也可以在预定时间内对负载供电。

市面上多用的为"铅酸UPS电池"，而新能源电池的”新“，使用的是锂UPS电池。

 

发展历程

从 1991 年 SONY 公司推出第一只商用锂离子电池， 到 2009 年在通信基站大规模使用锂电，再到 2016 年电动车(锂电)市场爆发，锂电池沿用至今并称为主流的电子设备电池技术。

锂电池与锂离子电池不一样的是，前者是一次性电池，后者是充电电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以在二十世纪前锂电池并没有在大范围内应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求，锂电池随之进入了大规模的实用阶段。 

锂离子是碱金属元素，拥有着更小、更轻、能量密度更高的特性，所以它才可以在短短15年间更替掉早期的镍电池。

锂电池的能量密度与寿命等性能尽管也在快速发展，但仍然是难以满足快速增长的消费类电子产品、电动汽车、电网储能等新兴产业发展的需求。

循环寿命

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（不同电池循环寿命走势图）

锂电池

•    在 100% DOD 情况下，循环次数可达 3000 次，深度放电场景循环次数不低于 3000；

•    在 50% DOD 情况下，循环次数可达 6000 次，浅度放电场景循环次数不低于 6000 次；

铅酸电池

•    在 100% DOD 情况下，循环次数 150 次左右，深度放电情况对于电网质量差的场景，铅酸更换次数频繁；

•    在 50% DOD 情况下，循环次数 600 次左右，浅度放电情况对于电网质量差的场景，铅酸同样更换次数频繁；

浮充寿命

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（不同电池浮充寿命走势图）

锂电池： 

•    在 70% EOL@25℃浮充时，锂电寿命长达 15 年，在电网质量好的场景，  15 年生命周期内不需要整体更换电池；

铅酸电池：  

•    在 70% EOL@25℃浮充时，行业内铅酸寿命最多 7 年，即使在电网质量好的场景，也需要 3~7 年 整体更换一次；

放电效率与损耗

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锂电池

•   短时大倍率放电，可放出的能量更多，随着放电倍率增加，可放电容量变化平缓，放电容量可达 90% 以上；

铅酸电池

•   短时大倍率放电，可放出的能量很小，随着放电倍率增加，可放电容量呈现快速下降趋势，只能通过多配置电池解决，增加电池投资；

整体数据而言，锂电池对比铅酸电池有很明显的三大优势：

★锂电循环寿命长：锂电的 循环寿命远高于铅电池

★锂电浮充寿命长:   锂电的浮充寿命是铅酸电池 2 倍以上

★放电效率高，快放容量损失小：适合用于数据中心短时大倍率放电场景，锂电池大倍率放电能放出更多容量。

伴随着铅酸电池市场占有率快速下降，锂电池在全球的应用急剧增加， 5G 站点几乎全部被锂电池覆盖。     

能量密度和安全性能的持续提升、成本的持续降低，锂电在通信领域、电力领域、 动力汽车领域、通信、数据中心等领域的需求越来越大，锂电正在向着成为新一代主流能源的方向稳步迈进。

 

锂电池分类

★钻酸理：主要应用于手机电池行业

★锰酸锂：主要应用于电动自行车行业

★三元锂：广泛应用于家用车/出租车储能，储能电站行业

★磷酸铁理：广泛应用于大巴车/公交车储能，储能电站

*目前普遍采用磷酸铁锂和三元锂 2 种电芯，磷酸铁锂可靠性更高，三元锂能量密度有优势

磷酸铁锂

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三元锂

磷酸铁锂：

高温稳定，高温产热峰不明显，峰值产热功率仅 1W 左右；

过充、过放情况下不释放氧元素。磷酸铁锂结构为橄榄状三维结构，更稳定，且热失控不释放氧元素；

三元锂：

高温或高压下，  三元易析氧，加剧燃烧，峰值产热功率约80W/min，易触发爆炸式燃烧 ( 秒级 )，  系统难以反应控制；

在过充、过放情况下释放氧元素，三元锂结构为层状二维结构，易变形，热失控产生氧元素;

*磷酸铁锂 (LFP) VS 三元锂 (NCM) 安全测试对比图(针刺测试)

&针刺测试

在实验室环境下，利用钢针刺穿电池单体（或者模组），强制破坏电池内部结构，造成内部短路，进而引发热失控

      测试验证结论：磷酸铁锂比三元锂更可靠；三元锂能量密度高于磷酸铁锂，但是可靠性低于磷酸铁锂。数据机房推荐采用磷酸铁锂是以可靠性换能量密度。

 

智慧光迅UPS电池

UPS

小伙伴们这个时候就注意到了 ，光迅推出的新能源UPS电池又是什么类型？！

 

新能源磷酸铁锂电池

类型：LITHUM ION

电芯：LFP 32700-3.2V6AH

组合方式：32S，外接电池组合使用

支持CAN/RS485/RS232

更好的环保， 储能密度量大，体积小，更稳定，耐高温，功耗低；

高温产热峰不明显，峰值产热功率仅 1W 左右；充电工作温度超低；

关于更多UPS新能源不同运行方式，配置方案运行维护等等等等，打死不做智控的融合通信方案提供商悄悄地卖个小关子，下期再揭秘~

审核编辑 ：李倩