Químicas de bateria atualmente disponíveis para
UPS
backup inclui
Chumbo-ácido
,
Íon-lítio (Li-ion)
e
Níquel-Cádmio
Existem também tecnologias que não utilizam baterias, como volantes de inércia e supercapacitores.
No entanto, este artigo se concentra nos dois tipos que atualmente dominam o setor de data centers: as baterias de chumbo-ácido, que representam mais de 90% do mercado de UPS, e as de íon-lítio, que estão atraindo crescente interesse devido aos seus supostos benefícios de desempenho e alta visibilidade por meio de seu uso em...
veículos elétricos
, UPS,
Telecomunicações
etc. As baterias de íon-lítio estão atraindo interesse por apresentarem características de desempenho superiores às baterias tradicionais.
VRLA de chumbo-ácido
baterias
As baterias de íon-lítio, geralmente de gel ou de manta de fibra de vidro absorvente (AGM), oferecem alta vida útil em comparação com as baterias VRLA tradicionais, além de uma significativa redução de tamanho e peso. Elas também apresentam alta eficiência de carga e excelente tolerância a estados de carga parciais – na verdade, a carga parcial é preferível para prolongar a vida útil, evitando-se a operação em flutuação com carga completa. A taxa de autodescarga das baterias de íon-lítio também é baixa, o que resulta em maior vida útil em armazenamento. Por fim, apresentam bom desempenho em altas e baixas temperaturas e não emitem gases.
Primeiramente, devemos considerar os motivos pelos quais as baterias de lítio são uma opção natural para sistemas de energia de reserva de próxima geração, onde a operação do sistema, a disponibilidade e as restrições de espaço devem ser equilibradas com o custo.
De modo geral, as baterias de lítio possuem maior densidade energética, resultando em uma redução de 50% a 75% na área ocupada, que pode ser aproveitada para adicionar servidores e outros equipamentos de TI, como em aplicações de UPS (Sistema de Alimentação Ininterrupta) de data centers, ou para reduzir os custos de construção das instalações. Além da menor área ocupada, os sistemas de baterias de lítio proporcionam uma redução significativa no peso, o que também pode ser um fator importante nos custos de projeto de estações base (BTS) de telecomunicações.
As baterias de fosfato de ferro-lítio também têm uma vida útil mais longa, o que reduz os custos de substituição e as interrupções operacionais.
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CARACTERÍSTICA PRINCIPAL
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CHUMBO-ÁCIDO (VRLA)
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FOSFATO DE FERRO-LÍTIO
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Densidade de energia
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Baixo
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Alto
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Vida útil
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Menos
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Longo
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Peso
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Alto
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Baixo
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Área ocupada
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Grande
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Pequeno-Moderado
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Recarregar
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Lento
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Rápido
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Custo de manutenção
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Moderado
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Baixo
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Resfriamento necessário
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Alto
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Baixo-Moderado
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Gerenciamento de bateria
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Necessidade externa
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Embutido
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Monitoramento de bateria
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Opcional
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Altamente recomendado
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A bateria de fosfato de ferro-lítio oferece uma vida útil efetiva que é facilmente mais que o dobro da de uma bateria VRLA tradicional. Só isso já reduz os problemas com as frequentes substituições de baterias VRLA. As baterias de lítio são projetadas com recursos de gerenciamento, incluindo gerenciamento integrado nos níveis de célula, módulo e gabinete. Isso permite a coleta sofisticada de dados sobre a saúde da bateria para proporcionar um desempenho mais previsível, consistente e seguro.
As baterias de fosfato de ferro-lítio podem operar em temperaturas mais altas sem comprometer sua vida útil. As baterias VRLA perdem 50% de sua vida útil a cada 10°C de aumento de temperatura. A maior vida útil e a menor necessidade de manutenção reduzem os custos operacionais, diminuindo o custo total de propriedade (TCO) em comparação com as baterias VRLA.
Em resumo, essas baterias são menores, mais leves, duram mais e são mais eficientes do que as baterias VRLA tradicionais para sistemas UPS.
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