作为 数据中心关键配电 的“守护神”,UPS一直都有着难以取代的地位。据《2021-2026年中国不间断电源UPS行业市场调研及行业投资策略研究报告》显示,随着数据中心等新基建建设步伐加快,预计到2026年,UPS的市场规模将有望突破200亿元,达到216亿元。
市场日益庞大的同时,如何促进其**、节能、可持续应用也成为热门议题。回归现实,对于企业而言,是不是有一套能让UPS升级改貌的“能效奇兵”呢
多方权衡,择其优
在UPS应用中,锂电池技术就像一本高阶心法,让储能效率和环境影响等诸多难题得以解答。
在以往数十年,UPS一直靠阀控铅酸蓄电池来支持应用。除了众所周知的生产过程碳排放外,由于其生命周期不足以支撑整个数据中心UPS的应用需求,电池更换等额外开销也难以避免,***令人担忧的是,阀控铅酸蓄电池回收过程中还存在铅外溢的可能,在监管不力的情况下,很容易造成环境污染和人体暴露风险,危害人体健康。
而与其对比,锂电池在包括碳排放的九大类别中,对环境的影响无疑有进一步改善。
除了以上影响环境的九个方面,如果从整个生命周期来看,锂电池技术的优势也显而易见。
供应链:锂电池材料重量更轻,运行时间为6分钟的1兆瓦UPS铅酸蓄电池,其重量可能超过11,340公斤,而相同容量锂电池可仅重2,767公斤,大幅缩减300%,毒性更低,在原材料提取、生产和配送中对环境的影响更小。
运营:对比阀控铅酸蓄电池仅有3至5年使用寿命,锂电池则在10年以上,因此更换次数更少甚至无需更换,减少了安装搬运过程中对环境的影响,同时维持足电所需能耗更少,碳排放当量也有所降低。
报废:锂电池的报废年限较阀控铅酸蓄电池更长,如果建立起全面运转的回收系统,则能以更低成本实现可持续的回收流程。
综上,锂电池作为阀控铅酸蓄电池的替代品在可持续发展方面仍起到了积极的、向前推进的作用。
扛峰增载,择其巧
随着电力市场风云变化,为了适应数据中心的可持续发展转型需求,灵活的、间歇性能源逐步取代了传统发电形式,但由于其缺乏可控性和可调度性,在平衡供需还远远不足
而数据中心的UPS往往具有大量闲置,如果能**利用这部分闲置能源,就将更好地平衡电力供需,实现可持续发展:
参与需求侧响应,降低负载
如果单纯依靠新能源电力供给,假设风力发电场的风突然停止,太阳能发电场被云层遮挡,**情况下,电网可能会存在暂时的供需不平衡,而同样,依赖传统的发电厂也不能百分百避免。
而如果利用现有成熟的锂电储能技术和产品,设计企业级增容数据中心,提高变压器利用率,就能通过UPS的储能优势,快速响应电网需求降低负载,帮助数据中心运营单位在上述情况下实现需量控制,同时数据中心在满负载(1N UPS)状态下可运行10-15分钟,在2N冗余模式和低负载状态下可运行1个多小时,也意味着无需额外购买电气设备即可实现节能创收。
错峰储能
太阳能发电为例,其在阳光充足时往往电力价格低廉且过剩,对于用电单位常供大于需;而到傍晚,这些电力来源却不得不被成本偏高的传统发电所替代。如果数据中心利用UPS的闲置空间,按照自身需求增加储能或降低负载进行错峰用电,那么既可减少能源浪费,又能降低电费支出。
高峰放电
数据中心的容量费用通常与电力需求***高的时间段相关联,并需在一定的时间间隔(例如15分钟)内进行测量,如果数据中心运营单位可以在这段时间内将部分或全部 IT 负载放在UPS电池上,即可降低高峰需求,削减容量费用,提升储能优势。
总而言之,锂电池解决方案的应用让UPS在实现可持续生命周期上突飞猛进,同时也帮助运营中心在能源利用上效率倍增,扩大收益之外紧随双碳步伐。
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