IT ManagerИТ в бизнесеИнфраструктура

Новинка: Li-ion-батареи для ИБП

Павел Пономарев | 26.12.2016

Новинка: Li-ion-батареи для ИБП

Возможность использования литий-ионных батарей в ИБП обсуждалась довольно давно, но большая разница в стоимости по сравнению с традиционными аккумуляторами ограничивала их производство исключительно премиальным сегментом. Однако благодаря последним инновациям этот разрыв существенно сократился, что и стало одним из ключевых факторов расширения рынка опций трехфазных ИБП. О том, что в этом контексте может предложить заказчикам компания Schneider Electric, рассказывает менеджер по развитию направления «Трехфазные ИБП» подразделения IT Division Павел Пономарев.

Наверное, первый вопрос, который интересует пользователей в свете последних неприятных событий с популярной маркой смарфонов: а не опасно ли использовать подобные батареи с ИБП?

Хотелось бы сразу обратить внимание читателя на разнообразие моделей Li-ion-батарей, применяемых в популярных устройствах для массового рынка и промышленных решениях. Пожалуй, единственное, что их объединяет, – использование оксида лития для катода. Во всем остальном они различаются: начиная от формфактора корпуса, плотности мощности, срока службы и стоимости и заканчивая безопасностью и совокупными эксплуатационными характеристиками. В портативных устройствах чаще используются батареи архитектуры LCO – литий-кобальтовые, емкостью в единицы ампер-часов в корпусе из фольги. Батареи же с внутренней структурой LMO – литий-марганцевые – мы используем с емкостью 67А?ч в жестком алюминиевом корпусе, и именно эти модели успешно проходят специальный тест на перегрев, а, следовательно, и на отсутствие возгорания, вызванное повреждением инородным предметом. LMO-батареи давно и успешно используются, например, в электромобилях компании BMW.

Вы упомянули премиальный автомобильный бренд – наверное, и сами эти батареи довольно дорогое удовольствие?

Мы занялись исследованием потенциальной возможности использования Li-ion-аккумуляторов в ИБП еще в бытность компании APC: выпущенная ею модель с такой батареей позиционировалась главным образом для использования с дорогой HI-FI-аппаратурой. Тогда это было оправданным решением, так как разница в стоимости традиционных свинцово-кислотных герметичных необслуживаемых батарей и Li-ion при одинаковом времени автономной работы была более чем 10-кратной. С тех пор последние существенно подешевели, что и подстегнуло рынок. Другим драйвером стали пожелания крупных заказчиков по снижению стоимости владения системами бесперебойного питания – ведь даже однократная замена батарей требует значительных средств. Благодаря литий-ионным батареям срок службы всех компонентов системы бесперебойного электропитания выравнивается, что экономит операционные расходы.

img

Какие еще выгоды несет для заказчиков использование подобной технологии?

Li-ion-батареи на 60% компактней и на 70% легче свинцово-кислотных собратьев – а значит, упрощается выбор помещения для их инсталляции и меньше сложностей с несущей способностью перекрытий. Кроме того, такие батареи поддерживают в несколько раз больше циклов заряда-разряда – до 5000 в зависимости от профиля нагрузок, а срок их службы – до 15 лет. При этом трехлетняя гарантия на них дается по умолчанию. Мы настолько уверены в своем продукте, что можем предложить продление гарантии до 10 лет за небольшую дополнительную плату. И, кстати, следует отметить гораздо меньшее влияние на них повышенной температуры: например, срок службы свинцово-кислотных Exide Spinter P при +35 ?С составляет три года, а у Li-ion – шесть лет (при одинаковых критериях для замены: снижение емкости до 80% от номинала). При этом Li-ion батареи могут предсказуемо функционировать со снижением емкости до 60% от номинала.

А существенны ли отличия при проектировании помещений для подобных батарей?

Проектные решения для герметичных свинцово-кислотных и литий-ионных батарей совместимы: поскольку те и другие не выделяют газов при работе, специальной вентиляции не требуется. Сложившаяся практика и стандарты для помещений с ограниченным по времени нахождением персонала накладывают свои требования по вентиляции, которые можно смело распространять на помещения с Li-ion. Для пожаротушения используются те же самые хладагенты, что и для современных ЦОДов.

Мы поняли, что в промышленных решениях применяются заведомо более безопасные батареи – а есть ли какие-то дополнительные средства защиты от нежелательных ситуаций?

Разумеется. Причем система бесперебойного питания на базе Li-bon снабжается трехуровневой защитой. Первая ступень – на базе самой батарейной банки: это встроенный предохранитель + клапан для уменьшения давления с одновременным автоматическим отключением батареи от батарейной цепи. То есть перезарядить такую батарею довольно сложно. Кроме того, данный батарейный шкаф снабжен на уровне ячеек (группа из 8 батарей) мониторингом напряжения и температуры. А на уровне батарейной стойки контролируются напряжения, токи, состояние автомата защиты, уровень заряда и здоровье батареи, а кроме того, происходит управление зарядом, что гарантирует работоспособность решения в течение долгого времени. До 32 шкафов можно объединять в общий батарейный массив, имеющий дополнительный центральный контроллер с ключевыми параметрами массива и интеграцией в сети диспетчеризации заказчика. Следует отметить, что 99,9% решений на свинцово-кислотных немодульных батареях приобретаются заказчиками без мониторинга – в целях экономии капитальных расходов.

Звучит интересно. А что предлагают конкуренты?

Многие из них говорят о совместимости своих ИБП с подобной технологией, однако мы предлагаем законченный продукт, имеющий более чем пятилетний опыт эксплуатации, что говорит о надежности и зрелости решения. Добавлю только один штрих для понимания масштабов: с помощью данной технологии уже обеспечивается суммарно более 30 МВт нагрузки у различных заказчиков, и эта цифра будет увеличиваться в связи с выпуском продукта в широкую продажу и доступностью для всех желающих.

Как вы оцениваете долю рынка подобного рода систем в будущем?

Сейчас данная технология дороже при первоначальных вложениях всего на 10–40%. Но, учитывая постепенное снижение ее стоимости, мы прогнозируем увеличение доли ИБП, оснащенных подобными батареями, более чем на 30% в ближайшие 10 лет.

А какие ИБП в вашей продуктовой линейке поддерживают эту технологию уже сегодня?

Прежде всего это Symmetra MW и Galaxy 7000, включая уже установленные у заказчиков путем сервисной процедуры обновления, а также более новая линейка Galaxy VM 160-200кВ?А. Кроме того, уже доступен для продажи новейший блочно-модульный ИБП Galaxy VX мощностями 1500, 1250 кВт и ниже.

Планируется ли поддержка данной технологии в ИБП меньших мощностей?

Мы активно обсуждаем этот вопрос с заказчиками, анализируем их мнения и возможные варианты сегментов, где подобное применение будет особенно оправданно. Решение о воплощении поддержки данного типа батарей в ИБП меньшей мощности будет принято в 2017 году.

Журнал: Журнал IT-Manager [№ 12/2016], Подписка на журналы

Schneider Electric | Шнейдер Электрик


Поделиться:

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru

Другие материалы рубрики

Мысли вслух

А что IT? А мы работаем, совершенствуемся в популярных технологиях и осваиваемся в новых. И пока до Луны ближе, чем до создания искусственного интеллекта, без работы мы не останемся.
«Пока больше некого назначить, поэтому заткнем дыру тобой. Потом переназначим». Упражнение называется «как убить сломать сотрудника за одно действие: повысить и понизить обратно». Для надежности повторять неоднократно.
Слушания в Конгрессе США, вызов на ковер руководителей Google, FB, Apple, Amazon. Мысли по итогам прочтения стенограммы.

Компании сообщают

Мероприятия

10.09.2020
IT Management Forum 2020

Москва, Новоданиловская наб., д. 6, отель Palmira Business Club

23.09.2020 — 24.09.2020
Форум Индустриальной Роботизации

Санкт-Петербург, Чернорецкий пер. 4-6

28.09.2020 — 29.09.2020
Профессиональная мобильная радиосвязь, спутниковая связь и навигация

Москва, Холидей Инн Москва Лесная

29.09.2020 — 02.10.2020
SMART INDUSTRY EXPO

Минск, Футбольный манеж

30.09.2020
IT в ретейле: Я - легенда.

Москва, Холидей Инн Москва Лесная

27.10.2020 — 29.10.2020
HI-TECH BUILDING 2020

Москва, Крокус Экспо