锂电数据中心将来成长应用瞻望

跟着锂电在电动汽车、家产储能、终端装备等行业的大量行使，以及整个行业生态的成立，锂电本钱成逐年下滑的趋势，而铅酸电池（含铅）本钱却时高时低，将来本钱有上升趋势。因此，在不久的未来，锂电的本钱上风会愈发现显，锂电必将在数据中心大局限应用。可是，就今朝来看，由于行业铅酸品牌及价值条理不齐，给我们的感受照旧锂电比铅酸贵。

数据来历: CBIA, CAAM, Huawei Search

2、靠得住性如故是将来锂电应用最大的障碍

锂电尽量应用普及，可是无能是电动汽趁魅照旧手机都呈现过热失控、起火等事情。在数据中心，则对靠得住性要求更高，一旦产生火警，整个数据中心营业也许城市受到严峻丧失。

图6：锂电热失控起火案例

数据中心锂电应用安详担保

锂电安详性根因

电池内部在过暖和过压环境下呈现很多放热副回响，继而形成热量正反馈，从而呈现热失控，发生高暖和大量可燃气体，继而燃烧。

而机器电热激源刺激下激发烧失控的根因。

图7：锂电热失控起火根因

锂电安详性保障

从近几年锂离子电池起火事情(如：Note7，Tesla等)，归纳为内部短路、析锂、高温、体积变革致起火爆炸产生。

而电芯选择磷酸铁锂并不能十拿九稳。以是，在锂电的计划应用中应该从电芯+PACK+BMS+体系+云计较/大数据等多层面保障锂电安详才气将锂电的热失控起火事情节制在最低限度。

（1）电芯原料系统的选择：优选磷酸铁锂，热失控温度点高，产热速度慢、产热总量少，基础上保障安详性

(2)电芯布局安详计划：机器布局实时割断，克制温度上升；涂层克制热失控

机器布局：外短路及过充电滥用，通过fuse，OSD等机器布局实时割断，克制温度上升，阻止连锁回响至热失控； 成果涂层（化学掩护）：产生内短路，机器布局不起浸染，成果涂层克制断绝膜紧缩，停止大面积短路；

(3)电池模块PACK安详计划：电池模块PACK计划整体从2层4点出发。好比

激光焊规避螺钉松脱风险 多温度传感器确保模块内温、电压等及时监控 夹紧力担保布局不变性 绝缘掩护板掩护正负端子 塑胶绝缘支架，担保电芯间绝缘和布局强度 电芯外貌绝缘膜包覆，担保电芯与外部绝缘力

图7：锂电电池模块安装计划技能流程

(4)BMS安详计划：三级BMS架构，通例V、I、T采样检测、平衡、阈值告警掩护+内短路算法+内温预计较法+析锂预计较法，确保电芯不呈现热失控

(5)体系安详计划：

智能电池节制体系，做到单组电压、电流、功率可控，停止呈现偏流、环流环境 机柜级消防体系，做到热失控快速克制，精准、高效、环保

(6)AI智能安详担保：要害数据上传至云端，及时监控电池状态，通过横向纵向比拟+数据库+安详算法说明，提前举办月/天级安详预警

数据中心锂电应用的挑衅

数据中心锂电大量应用除了要办理靠得住性及本钱题目，究竟上，用户在应用锂电时还存在诸多题目，这些题目也将成为将来锂电大量应用的要害考量。

挑衅1：多柜并柜均流题目，多柜并联放电，因电芯内阻、容量等纷歧致、配电的差别等导致的柜间放电不均流，尤其是在短时大电放逐电时，造成电池柜逐个过流掩护。

挑衅2：新旧电池柜在线扩容题目，锂电体系在应用进程中，无法停止部门失服从的题目；可能因负载增大而扩容的需求；就会有新旧电池柜并联行使的场景。新旧电池柜混用因内阻、容量的纷歧致，会导致严峻偏流，乃至导致单电池柜过流断开。

挑衅3：电芯串联均压题目，单组电池内电芯内阻容量等纷歧致，导致单电芯充电过压，使得整个电池体系无法布满电。

挑衅4：妨碍维护题目，单串电池组内某个电池模块妨碍，引起整组电池无法正常事变，怎样快速维护改换。

挑衅5：消防题目，当锂电入列微模块数据机房，若是锂电柜内产生火警，怎样将火警节制在机柜内部，不扩散到周边ICT装备？

末了

锂电相对付铅酸有者低承重要求、占地小、能量密度高、轮回寿命长等自然上风，以是，将来跟着锂电本钱进一步低落，锂电在数据中心必将大量应用。在安详保障方面，优先保举回收磷酸铁锂高不变电芯，其次要从pack、BMS、体系等层面多维度来保障锂电安详应用。然而，究竟胜于雄辩，锂电的靠得住性及现实应用必要经得起测试检验，锂电在数据中心的大量应用更必要经得起市场验证。

（编辑：湖南网）

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