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SAI para centros de datos

La investigación muestra que el sistema ininterrumpido fuente de alimentación (UPS) sigue siendo la causa principal del tiempo de inactividad del centro de datos, lo que representa aproximadamente una cuarta parte de las interrupciones no planificadas. La batería suele ser la culpable cuando falla un SAI. Dado el alto costo del tiempo de inactividad, las organizaciones deben proteger los equipos de TI críticos con UPS de alta calidad basados ​​en tecnología de baterías de litio. 

Hay varios tipos de baterías de litio disponibles en el mercado, que incluyen iones de litio y fosfato de hierro y litio. Aunque cada una tiene ventajas y desventajas, las baterías de iones de litio son la mejor opción para las aplicaciones de UPS de centros de datos.

Comprensión del rendimiento de la batería

En funcionamiento normal, un UPS convierte la energía de entrada de CA a CC para cargar la batería cuando no está en uso. Las baterías del UPS se “cargan lentamente”: se suministra electricidad para compensar la tasa de autodescarga de la batería y mantener la batería completamente cargada.

Cuando se detecta un corte eléctrico, el inversor del UPS se invierte para convertir CC en CA y la carga se transfiere a la energía de la batería. Los UPS no están diseñados para proporcionar una fuente de energía a largo plazo; el tiempo de transferencia típico es de menos de 10 minutos. Sin embargo, la carga transferida consume mucha energía. 

Varios factores influyen en la capacidad de la batería para manejar la demanda repentina:

  • Una batería ciclo de vida es la cantidad de veces que se puede cargar y descargar antes de que deba reemplazarse. 
  • El maximo profundidad de descarga es el porcentaje de la capacidad total que se puede utilizar en un ciclo sin afectar el rendimiento de la batería.
  • La eficiencia energética es la diferencia entre la cantidad de energía descargada por una batería y la energía necesaria para cargarla. 

Inconvenientes de las baterías de plomo ácido

Los SAI más antiguos se basan en baterías de plomo-ácido reguladas por válvula (VRLA). Dependiendo de las condiciones ambientales y la profundidad de descarga, una batería VRLA dura aproximadamente de tres a seis años o de 500 a 1300 ciclos. La profundidad de descarga recomendada es inferior al 50 por ciento y la eficiencia energética de una batería VRLA es de aproximadamente el 70 por ciento. 

Se necesitan aproximadamente ocho horas para cargar completamente una batería VRLA, seguidas de un período de enfriamiento para reducir el riesgo de una fuga térmica. Las baterías VRLA deben enfriarse como equipos de TI, con una temperatura de funcionamiento recomendada de 68 grados a 77 grados. Requieren pruebas y mantenimiento regulares, incluidas comprobaciones de resistencia y par.

Beneficios de la tecnología de litio

Aunque el baterías de litio cuestan más, superan a las baterías VRLA en todos estos aspectos. Tienen una vida útil de siete a 10 años y una profundidad de descarga de al menos el 85 por ciento. Su eficiencia energética es del 95 por ciento o más. Una batería de litio se puede cargar completamente en una hora y no requiere un período de enfriamiento.

Las baterías de litio también tienen una densidad de energía mucho mayor que las baterías VRLA. Una batería de iones de litio de 1 kg puede almacenar hasta 200 vatios-hora de electricidad en comparación con solo 25 vatios-hora de una batería VRLA de 1 kg. Los UPS basados ​​en baterías de iones de litio pesan menos y ocupan menos espacio, lo que significa que son más fáciles de instalar y ocupan menos espacio en el centro de datos. Prácticamente no necesitan mantenimiento.

Comparación de tecnologías de litio

Las baterías de fosfato de hierro y litio tienen una vida útil de hasta 10,000 ciclos y no se degradan con temperaturas de funcionamiento más altas. Son químicamente estables y generalmente no están sujetos a fugas térmicas, lo que proporciona ventajas de seguridad. 

Sin embargo, una batería de fosfato de hierro y litio de 1 kg ofrece solo 90 vatios-hora a 120 vatios-hora de electricidad. El ion de litio es la mejor opción para el centro de datos debido a su densidad de energía y su peso más ligero.

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