信息摘要：

隨著(zhù)各行業(yè)數據中心機房建設的飛速發(fā)展，數據中心機房的設備承載壓力逐漸擴大，機房中雙登蓄電池也叫閥控密封式鉛酸蓄電池，高頻開(kāi)關(guān)電源、不間斷電源（UPS）等電源設備的數量也隨之急劇增加，從而使得蓄電池得到了廣泛應用，下面詳解數據中心機房中鉛酸蓄電池的性能參數及優(yōu)缺點(diǎn)。雙登蓄電池的電性能用下列參數量度：1、容量電池容量是指電池儲存電量的數量，以符號C表示。常用的單位為安培小時(shí)，簡(jiǎn)稱(chēng)安時(shí)（Ah）或毫安時(shí)（

隨著(zhù)各行業(yè)數據中心機房建設的飛速發(fā)展，數據中心機房的設備承載壓力逐漸擴大，機房中雙登蓄電池也叫閥控密封式鉛酸蓄電池，高頻開(kāi)關(guān)電源、不間斷電源（UPS）等電源設備的數量也隨之急劇增加，從而使得蓄電池得到了廣泛應用，下面詳解數據中心機房中鉛酸蓄電池的性能參數及優(yōu)缺點(diǎn)。

雙登蓄電池的電性能用下列參數量度：1、容量電池容量是指電池儲存電量的數量，以符號C表示。常用的單位為安培小時(shí)，簡(jiǎn)稱(chēng)安時(shí)（Ah）或毫安時(shí)（mAh），電池的容量可以分為額定容量（標稱(chēng)容量）、實(shí)際容量。（1）實(shí)際容量實(shí)際容量是指電池在一定條件下所能輸出的電量。它等于放電電流與放電時(shí)間的乘積，單位為Ah。（2）額定容量額定容量是電池規定在在25℃環(huán)境溫度下，以10小時(shí)率電流放電，應該放出最低限度的電量(Ah)放電率是針對蓄電池放電電流大小，分為時(shí)間率和電流率，放電終止電壓。鉛蓄電池以一定的放電率在25℃環(huán)境溫度下放電至能再反復充電使用的最低電壓稱(chēng)為放電終了電壓，額定容量，固定鉛酸蓄電池規定在25℃環(huán)境下，以10小時(shí)率電流放電至終了電壓所能達到的額定容量。10小時(shí)率額定容量用C10表示。10小時(shí)率的電流值2、儲存性能雙登蓄電池在貯存期間，由于電池內存在雜質(zhì)，如正電性的金屬離子，這些雜質(zhì)可與負極活性物質(zhì)組成微電池，發(fā)生負極金屬溶解和氫氣的析出。又如溶液中及從正極板柵溶解的雜質(zhì)，若其標準電極電位介于正極和負極標準電極電位之間，則會(huì )被正極氧化，又會(huì )被負極還原。有害雜質(zhì)的存在，使正極和負極活性物質(zhì)逐漸被消耗，而造成電池喪失容量，這種現象稱(chēng)為自放電。電池自放電率用單位時(shí)間內容量降低的百分數表示：即用電池貯存前（C10’）（C10”）容量差值和貯存時(shí)間T（天、月）的容量百分數表示。3、循環(huán)壽命雙登蓄電池經(jīng)歷一次充電和放電，稱(chēng)為一次循環(huán)（一個(gè)周期）。在一定放電條件下，電池工作至某一容量規定值之前，電池所能承受的循環(huán)次數，稱(chēng)為循環(huán)壽命，各種蓄電池使用循環(huán)次數都有差異，傳統固定型鉛酸電池約為500~600次，起動(dòng)型鉛酸電池約為300~500次。閥控式密封鉛酸電池循環(huán)壽命為1000~1200次。影響循環(huán)壽命的因素一是廠(chǎng)家產(chǎn)品的性能，二是維護工作的質(zhì)量，固定型鉛電池用壽命，還可以用浮充壽命（年）來(lái)衡量，閥控式密封鉛酸電池浮充壽命在10年以上，對于起動(dòng)型鉛酸蓄電池，按我國機電部頒標準，采用過(guò)充電耐久能力及循環(huán)耐久能力單元數來(lái)表示壽命，而不采用循環(huán)次數表示壽命。即過(guò)充電單元數應在4以上，循環(huán)耐久能力單元數應在3以上。4、內阻電池內阻包括歐姆內阻和極化內阻，極化內阻又包括電化學(xué)極化與濃差極化。內阻的存在，使電池放電時(shí)的端電壓低于電池電動(dòng)勢和開(kāi)路電壓，充電時(shí)端電壓高于電動(dòng)勢和開(kāi)路電壓。電池的內阻不是常數，在充放電過(guò)程中隨時(shí)間不斷變化，因為活性物質(zhì)的組成、電解液濃度和溫度都在不斷地改變，歐姆電阻遵守歐姆定律，極化電阻隨電流密度增加而增大，但不是線(xiàn)性關(guān)系，常隨電流密度的對數增大而線(xiàn)性增大。5、電池電動(dòng)勢、開(kāi)路電壓、工作電壓當雙登蓄電池用導體在外部接通時(shí)，正極和負極的電化反應自發(fā)地進(jìn)行，倘若電池中電能與化學(xué)能轉換達到平衡時(shí)，正極的平衡電極電勢與負極平衡電極電勢的差值，便是電池電動(dòng)勢，它在數值上等于達到穩定值時(shí)的開(kāi)路電壓。電動(dòng)勢與單位電量的乘積，表示單位電量所能作的最大電功，但電池電動(dòng)熱與開(kāi)路電壓意義不同：電動(dòng)勢可依據電池中的反應利用熱力學(xué)計算或通過(guò)測量計算，有明確的物理意義。后者只在數字上近于電動(dòng)勢，需視電池的可逆程度而定，電池在開(kāi)路狀態(tài)下的端電壓稱(chēng)為開(kāi)路電壓。電池的開(kāi)路電壓等于電池正極電極電勢與負極電極電勢之差，電池工作電壓是指電池有電流通過(guò)（閉路）的端電壓。在電池放電初始的工作電壓稱(chēng)為初始電壓，電池在接通負載后，由于歐姆電阻和極化過(guò)電位的存在，電池的工作電壓低于開(kāi)路電壓。數據中心機房中鉛酸蓄電池的優(yōu)缺點(diǎn)：鉛酸蓄電池作為存儲電能的裝置，它具有電動(dòng)勢能高、充放電可逆性好、使用溫度范圍廣、原材料豐富廉價(jià)等特點(diǎn)，獲得了廣泛的應用，鉛酸蓄電池具有這些優(yōu)點(diǎn)，在數據中心里，大規模的鉛酸蓄電池應用也暴露出了其缺點(diǎn)，其重量造成的機房承重問(wèn)題、維修要求高、相對壽命短、并且還富含毒性。1、鉛酸蓄電池的優(yōu)缺點(diǎn)從150年前第一只鉛酸蓄電池問(wèn)世至今，它依然是三首眩的備用能源存儲解決方案，能夠有效地滿(mǎn)足數據中心獨特的供電需求，其經(jīng)濟特性還沒(méi)有其他主流技術(shù)可以匹敵，鉛酸蓄電池在數據中心的使用情況不像叉車(chē)、電動(dòng)車(chē)等，能獲得正常穩定的使用，而是大部分時(shí)間處于閑置狀態(tài)，鉛酸蓄電池先用直流電源對其充電，將電能轉化為化學(xué)能儲存起來(lái)，當市電中短時(shí)，UPS依靠?jì)Υ嬖谛铍姵刂械哪芰烤S持其逆變器的正常工作，在此期間，鉛酸蓄電池可以提供充足的備份時(shí)間，當市電恢復后，蓄電池又進(jìn)行充電，進(jìn)入等后期，鉛酸蓄電池價(jià)格相對較低，是目前最具成本效益的電能儲存解決方案。2、鉛酸蓄電池也有一些較為突出的缺點(diǎn)：（1）高昂的維修費用目前的UPS產(chǎn)品所使用的蓄電池通常叫做“免維護鉛酸蓄電池”，事實(shí)上，它們面年至少需要兩次檢查，以確保它們無(wú)腐蝕、工作狀態(tài)良好以及單只蓄電池之間連接緊密。（2）可靠性的不可預見(jiàn)隱患為了保障蓄電池的可靠性，唯一的途徑是對蓄電池進(jìn)行監測。每次測試蓄電池都會(huì )減少其容量并縮短其使用壽命。最現代的UPS內置電池測試方案可以減少這種磨損，并沒(méi)有消除。（3）更換成本高密封鉛酸蓄電池的使用壽命一般為4到5年，而UPS的壽命一般是它們的2到3倍，在UPS的一個(gè)完整生命周期里，數據中心需要把更換電池組的費用也做在初期的預算里。（4）能量密度低鉛酸蓄電池質(zhì)量比較重，體積較大，一臺典型的中型UPS的電池組大約為5到8噸，需要考慮放置位置及承重問(wèn)題。（5）電池監測系統蓄電池容量檢測時(shí)，無(wú)論是離線(xiàn)方式還是在線(xiàn)方式，都必須設置備用電源作為防范措施，以保證安全，檢測時(shí)因為電池組數量多，放電時(shí)間長(cháng)，放電后又要及時(shí)進(jìn)行充電，所需的人力和電能消耗很大，對蓄電池本身也有一定的損耗。在操作過(guò)程中，在脫開(kāi)和鏈接蓄電池及假負載時(shí)，由于電位差的村財似的操作帶有危險性。并且檢測過(guò)程相當復雜，費用昂貴。（6）高處理成本UPS的電池組里均含大量的劇毒硫酸，處理淘汰掉的蓄電池需要昂貴的費用。通常，廢舊電池可用來(lái)循環(huán)再造，回收的雙登蓄電池需要按照國家的要求做相應處理，其中包制造商回收時(shí)的運費，前期購置蓄電池組是應把后期的處置費用考慮進(jìn)去。