铁电池UPS——UPS行业的钢铁动力

金融、通信、交通行业的高速发展带动了UPS行业一直持续稳步的增长，UPS技术也不断的发生着变革，单机冗余并机、双总线冗余并机、三总线冗余并机、单机模块化UPS、发展智能的监控与管理、直流UPS等，UPS的新技术层出不穷，但在电池方面UPS还未突破铅酸电池的束缚。据行业专家介绍，2010年国际金融展上曾有一款名为IRON 6K的UPS，因其搭载的电池不是传统铅酸电池，而是一种名为铁电池的新型动力电池，有着传统铅酸电池无法比拟的诸多优点，IRON 6K UPS凭借其出色的表现从众多同类产品处脱颖而出，并捧得本届金融展"最具潜力奖"大奖。

关键词：铁电池 直流UPS

传统UPS铅酸电池存在的问题

蓄电池是1859年由法国人普兰特(Plante)发明的，至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得。但是到了21世纪，铅酸电池行业的技术门槛越来越低，市场上品牌泛滥，技术停滞不前，长此以往势必会影响电源产业以及新能源行业的发展。

与此形成鲜明对比的是，随着金融和电信两大重点行业的高速发展带动了UPS行业一直持续稳步的增长，UPS技术也不断的发生着变革，单机冗余并机、双总线冗余并机、三总线冗余并机、单机模块化UPS、发展智能的监控与管理、直流UPS等，UPS的新技术层出不穷，但在电池方面UPS还未突破铅酸电池的束缚，以致出现了"头重脚轻"的尴尬局面。

铅酸电池在UPS应用中主要存在以下问题：

寿命问题：

铅酸电池对环境温度要求较高，工作环境一般要求在20℃-25℃之间，低于15℃时，其放电容量下降，温度每降低1℃，其容量下降1%，而温度过高（大于30℃）其寿命就会成倍缩短；

要防止铅酸电池深度放电，深度放电会造成铅酸电池内阻增大或充电电压过低，从而导致降低甚至失去充电能力，对于铅酸电池来讲放电程度越深，循环寿命越短；

要避免大电流充放电，对于铅酸电池来说标准充电电流为0.2C，如果过大则会造成电池极板膨胀变形，使得极板活性物质脱落，内阻增大，容量下降，寿命缩短；

对于不经常停电的地区，建议用户每隔三个月对UPS进行一次人为的断电，让UPS电源在逆变状态下工作一段时间，防止电解液沉淀，以便让蓄电池维持良好的充放电特性，延长使用寿命；

安全问题

近年来，由蓄电池漏液、高温性能差、维护不到位、负极析出氢气等原因引起的火灾层出不穷，机房着火、系统崩溃、业务中断、数据丢失…… 带来的损失难以估量，也给铅酸蓄电池的UPS系统行业带来了巨大的挑战！
案例一：
　　2005年5月，某省网通分公司一接入网机房发生火灾事故，烧毁蓄电池组及其附近的电缆、入户木门、空调等物品，造成该接入网实装机465户及数据20线的通信全部中断(用户主要为企业用户)。故障历时17小时35分。
原因：机房中的蓄电池组正常维护巡检不到位，未能严格按规程要求落实检查、检测，致使不能及时发现并排除蓄电池故障和安全隐患电池故障引起高温，长时间的持续高温引燃蓄电池ABS塑料外壳，导致火灾发生。

图一 铅酸电池引起的机房火灾事故

案例二：

2010年6月24日凌晨、天津某公司新大路与中山路交口附近一家公司机房着火，整个机房内几乎全被火苗和浓烟覆盖、设备被烧毁。

事故原因：消防人员分析事故原因是蓄电池因漏液短路引起自燃。

空间问题

铅酸电池受自身固有特性限制，备电配置原则通常为DOD30-50%，导致在典型的室内IDC机房中需要的铅酸电池容量巨大，2-4组的电池占地面积巨大，而且机房承建单位通常会考虑到安全问题而要求用户建立单独的电池组机房，空间利用率很低，用户承担了巨大了电池房建设成本和额外的空调配置费用，造成了用户使用成本的巨大浪费！

图二 典型数据机房平面简图

铁电池优势分析

比亚迪公司是国内最大也是最早做锂电池的厂家，比亚迪结合自身在电池领域的优势，在 深圳宝龙建成了铁电池生产基地，据相关媒体报道，建成后为全球最大的铁电池生产基地。 该公司推出的电动汽车F3DM、E6上的电池就是铁电池。铁电池究竟有哪些显著特点呢？

低碳节能、绿色环保

铁电池不含铅和硫酸，铁电池的生产、使用和回收处理，不会对环境造成任何重金属 和酸液污染，使用过程中也不会有氢气析出，为真正绿色环保可充电蓄电池。人类面对全球生存环境的恶化，保护人类自身的生存环境已经得到人们的共识，最主要的方式就是改变我们人类的生存方式及消费习惯，国家"十一五"节能减排目标已经顺利完成并成为过去，国家在"十二五"规划中，同样把节能减排作为首要任务认真贯彻。
为应对全球气候变暖，各国政府相继推出了适合本国发展的鼓励性政策。