磷酸铁锂电池能否代替圣阳铅酸蓄电池？

目前要用磷酸铁锂电池去全面替代铅酸圣阳蓄电池，摒弃铅酸蓄电池的使用是不现实的，至少在后备式储能上是这样。因此，磷酸铁锂电池相对于铅酸蓄电池来说，当前应该定位为是一种“补充”。应该应用在一些能够充分发挥磷酸铁锂电池特性的场合，即利用磷酸铁锂电池的长处，去补充铅酸蓄电池的不足。应该充分探讨磷酸铁锂电池的优势以及信息通信和数据中心对后备用蓄电池的不同需求，找到和找准磷酸铁锂电池补充铅酸蓄电池的突破口。

铅酸圣阳蓄电池作为二次化学电池，问世已经有上百年的历史，具有安全、廉价等优势而经历多年发展而不衰，虽然历经改进但基本的原理和结构并没有很大的变化。尽管它在体积、重量等方面有许多局限性，在生产、使用过程也存在着大量的诟病，而人们却无法抛弃它。近年来铅酸蓄电池仍占到二次化学电池总量的60%～65%（在数据中心系统中几乎100%），预计在10年甚至更长时间内，铅酸蓄电池仍将是二次化学电池中非常有竞争力的一种。“存在就是道理!”一种传统的电力电子产品，能够在世间生存这么久而且经久不衰，又没有更好的替换品，一定有它存在且不易被替代的价值。反观锂电池技术，虽然有很多的优点，但毕竟问世的尚短，有待时间去检验。后备式磷酸铁锂电池在通信网络上的应用只不过几年的时间，而在数据中心的应用尚在试验和探讨之中，还有许多问题需要进一步去探讨、解决。

传统的铅酸蓄电池是开口式结构，电池在使用过程中，有氢气和氧气以及酸雾逸出，不仅污染环境还具有危险性，维护时需要加水、加酸，已逐渐被市场淘汰。现在UPS供电系统中蓄电池大多采用阀控式密封铅酸（VRLA）蓄电池。阀控式铅酸蓄电池的主要优点是在充电时正极板上产生的氧气，通过再化合反应在负极板上还原成水，使用时在规定浮充寿命期内不必加水维护，所以又称为免维护铅酸蓄电池。可见，免维护只是与普通蓄电池相比，运行中免去了添加纯水或蒸馏水，调整电解液液面的项目，并非免去一切维护工作。

数据中心耗能主要以电为主，用电集中而且耗电量越来越大，一般都选择部署在市电供电条件比较好的地方。在供电保障方面，一般都会配置双路供电或后备油机，停电的概率相当低，停电次数少且间隔时间也比较短，对蓄电池的循环充放电次数要求并不敏感。其次，在机房环境方面，一般数据中心都配置大型的中央空调或机房精密空调，有较好的空气控制调节能力，正常情况下室内温度都不会过高，基本上不需要高温运行的要求。因此，在数据中心的供电保障系统中，磷酸铁锂电池循环寿命和耐高温性能等方面并无法发挥优势。

目前，对磷酸铁锂蓄电池组在数据中心中的使用尚未有相关的国家标准和行业标准可以作为应用依据。现阶段在通信网络中用磷酸铁锂电池作为通信网络后备电源，主要参照通信行业标准YD/T2344.1-2011《通信用磷酸铁锂电池组第1部分：集成式电池组》的技术要求。

从磷酸铁锂蓄电池的特性以及实际推广实践证明，由于磷酸铁锂电池与铅酸圣阳蓄电池的特性确实存在较大的差异。在电池单体串联成组使用的情况下，单体之间一致性靠自身控制是非常困难和低效的，其均衡性以及过充过放对电池本身的不可逆损坏等问题决定当使用磷酸铁锂电池作为后备电源时，不可能不作管理而直接使用。也就说，电池组管理功能不能简单省去，磷酸铁锂蓄电池不应该作为裸电池直接在数据中心供电电源系统中使用，否则很容易出现均衡性严重劣化的不利后果。
以上通过铅酸蓄电池与磷酸铁锂电池的作用、工作原理、配置维护等方面进行进行全面分析，并结合实际工作经验，提出一些行之有效的方法，帮助用户提高蓄电池维护管理水平，更加明确了圣阳蓄电池在保障设备系统安全运行中的重要作用。