在智算時代背景下，數(shù)據(jù)中心高功率密度和高彈性需求成為了亟待解決的問題。智算中心作為信息基礎(chǔ)設(shè)施的核心，承擔著海量數(shù)據(jù)的處理、存儲和傳輸任務(wù)，對電源的供備電穩(wěn)定性和安全性提出了極高的要求，業(yè)界開始關(guān)注鎳氫電池在智算中心領(lǐng)域的應(yīng)用。

智算時代，數(shù)據(jù)中心為什么要選用鎳氫電池，可從以下幾個方面窺探一二。

安全性問題

鎳氫電池采用水基堿性電解液，具有自放電低、內(nèi)阻小、充放電效率高、循環(huán)壽命長等特點。鎳氫電池不會發(fā)生爆炸、燃燒等安全事故，保證了數(shù)據(jù)中心的安全運行。

能量密度

鎳氫電池的能量密度較高，一般在80 Wh/kg左右，相比于鉛酸電池，具有更高的能量儲存能力。這意味著在相同重量或體積的情況下，鎳氫電池可以提供更多的電能，有利于減小數(shù)據(jù)中心的占地面積和重量。

循環(huán)壽命

鎳氫電池的循環(huán)壽命較長，一般在1600次充放電循環(huán)內(nèi)，容量保持率可達90%以上。這意味著鎳氫電池在數(shù)據(jù)中心備用電源的應(yīng)用中，完全可以滿足數(shù)據(jù)中心全生命周期的使用。

環(huán)境適應(yīng)性

鎳氫電池對環(huán)境溫度、濕度等條件的適應(yīng)性強，能夠在較寬的范圍內(nèi)正常工作。在-40℃至85℃的溫度范圍內(nèi)，鎳氫電池均可保持良好的性能。此外，鎳氫電池對振動、沖擊等外部干擾的抗干擾能力較強，可以滿足包括數(shù)據(jù)中心在內(nèi)各種環(huán)境條件下的備電使用。

充放電性能

獨特設(shè)計的充放電策略配合完善的BMS，使得鎳氫電池的優(yōu)勢被更好的發(fā)揮出來。具有較大的放電系數(shù)結(jié)合高安全性本質(zhì)，可以進一步降低鎳氫電池的使用量，完全發(fā)揮出電芯的性能。

充電管理

鎳氫電池配備完善的電池管理系統(tǒng)（BMS），可長期浮充或間歇充電，BMS全面實時對電芯狀態(tài)進行監(jiān)測，對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行調(diào)整，確保電池組在最佳工作狀態(tài)下運行。有助于延長電池組的使用壽命，充分發(fā)揮電池組性能。

熱穩(wěn)定性

鎳氫電池采用水基電解液，正負極材料活性較低，參與導(dǎo)電的是H,O等非金屬元素，無生成枝晶條件，具有本質(zhì)安全的特點。

鎳氫電池在充放電過程中產(chǎn)生的熱量較少，且發(fā)熱速率較慢。在過充、過放等異常狀態(tài)下，其發(fā)熱也極為有限，并且不會引發(fā)熱失控，完全不會導(dǎo)致起火、爆炸狀態(tài)發(fā)生。

在數(shù)據(jù)中心供備電系統(tǒng)推廣應(yīng)用過程中，“安全問題”一直是數(shù)據(jù)中心的攔路虎，其實并不可怕，只要正確辨識其由，找準對策自然就能迎刃而解。

明德源能基于鎳氫電池模塊DPS方案，助力智算時代邁向新高峰

01.本質(zhì)安全

鎳氫電池水基電解液不分解、不可燃，與空氣無化學(xué)反應(yīng)，電極材料也不具有與空氣反應(yīng)的高活性，參與導(dǎo)電的是H,O等非金屬元素，無生成枝晶條件，電芯無可燃材料，均為本質(zhì)安全材料。

鎳氫電池在常溫（25℃）下，充放電循環(huán)1200次時，電池容量仍大于標稱容量。充放電循環(huán)1600次時，電池容量仍大于標稱容量的90%以上。

鎳氫電池能適應(yīng)極低溫度和較高溫度環(huán)境，其寬溫域特性是目前鋰離子電池無法比擬的， 使用溫度最高可達80℃，最低可至-40℃。

02.安全性設(shè)計

采用全密封帶安全閥結(jié)構(gòu)設(shè)計，導(dǎo)電物質(zhì)KOH儲存于隔膜、被極板吸收，防止隔膜因水份失去水分干涸導(dǎo)致電池失效；

電池組高度2U，每三個模組可安裝于19英寸DPS電池機箱內(nèi)；

每個模組帶故障指示燈及通信口，方便維護及巡檢；

模組自帶鎖扣，便于固定于DPS機箱；

插拔設(shè)計，方便施工和維護；

運輸及存儲過程中，電池端口不帶電，且零功耗設(shè)計，確保安全及電池性能。

03. 智能運維管理功能

多級BMS管理架構(gòu)，精細化管理，精準識別故障；

支持串聯(lián)或者并聯(lián)，以支持更大系統(tǒng)容量需求；

采用鋰電池BMS設(shè)計，精細化電壓、溫度采樣；

系統(tǒng)支持接入動環(huán)，實時上傳系統(tǒng)運行信息，實現(xiàn)遠程巡視與值守。

04.支持熱插拔

可根據(jù)業(yè)務(wù)動態(tài)發(fā)展需要，在線分期擴容，業(yè)務(wù)不中斷。

審核編輯：湯梓紅