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電池在數據中心設備上的妙用

  電池在數據中心里得到了廣泛使用,這是因為數據中心里絕大部分都是需要供電的電子設備,并且對業務的可持續性要求很高,這樣就特別需要電池作為備用供電源 或者長期供電源。當然,大量的使用電池也存在不少風險。有些電池一旦出現故障,內部的電解液若流出容易造成外圍器件的短路,鋰電池長期暴露在不良環境中容 易出現表面氧化,引起供電失效,也容易給周邊器件帶來故障。蓄電池的供電能力隨著充放電次數的增加,供電時間逐漸縮短,以至于最后無法正常供電。還有一些 新的電池技術,由于技術積累不完善,出現故障后經常給使用設備帶來災難性的后果??傊?,電池有好的一面,也還有差的一面,也不能一味地在數據中心里大批量 使用電池,一般而言,對于一些大中型設備,內部無論采用哪種電池,使用三個或三個以下為宜,這樣減少過多使用電池的風險點。對于小型設備,建議使用一個電 池或者不使用為宜,有些功能比不得已需要通過電池供電來完成,則需要綜合評估引入電池的風險,以設備運行穩定性為前提,有條件地進行電池的選擇,這時要注 意選擇使用正確的電池類型,通過合理的使用電池,將為設備添加更多的功能。電池在數據中心設備上的妙用也會越來越多。

  電池已廣泛應用于各行各業中,大到航空設備,小到手機、電話,都需要使用電池,我們的生活早已離不開電池。電池從誕生到現在走過了一百多年的歷史,是一種 非常古老的技術。早在1859年,法國科學家勒克朗謝以鋅為負極,以二氧化錳為正極,以“氯化銨”為電解液,成功研制出現代干電池的原型,一直到今天這種 干電池仍有廣泛的使用。當然技術發展到今天,電池的種類也越來越多,如干電池、蓄電池、燃料電池、太陽能電池、溫差電池、鋰電池、核電池等,隨著科技的進 步,相信還會有新的電池品種不斷地研制出來。不管是哪種電池,發展到什么程度,區別僅僅在于產生電能的方式不同,其作用都是相同的,最終都是通過電池為外 界設備提供穩定的電能。

  數據中心行業近些年發展很快,數據中心機房的設備承載壓力逐漸擴大,高頻開關電源、不間斷電源等電源設備的數量也隨之急劇增加,從而使得蓄電池得到了廣泛 的應用,在數據中心里蓄電池的應用非常普及。通常,蓄電池被作為數據中心的備用電源使用,在數據中心停電時作為應急電源使用。蓄電池和普通電池相比,不是 一次性的用品,可以反復充放電使用,不過隨著使用次數的增加,持續供電的時間會縮短。除此之外,數據中心運行的設備中也廣泛采用了電池技術,以便更好地實 現設備功能,下面我們來著重談談數據中心設備中的電池秒用。 除了給設備供電,電池當然有更多的妙用。很多數據中心設備的功能要通過安裝電池才能實現,最 好說明的一個功能就是設備的運行日期。當我們將設備時間設置完成后,即使將設備斷電幾個月再次開啟時時間仍是準確的,這樣在設備斷電情況下仍能保持設備運行時間記錄的功能就是靠電池完成的。一般在設備內部會安置一個時鐘芯片,這個時鐘芯片可以采用內置電源供電也可以采用外置電池供電,通過電池來保 持時鐘芯片的正常運行,當再次開啟設備時就可以獲取到正確的時間,一般這種電池可以正常工作10年,屬于一次性用品,使用時間要大大高于設備的使用壽命。 還有不少高端的設備要記錄很多詳細的設備運行信息,以便可以為使用者供分析使用,尤其是在設備出現故障后仍可以通過這些信息查找故障原因,這就像是飛機的 “黑匣子”一樣,而很多的電子器件都是在斷電后記錄的信息就會消失,因此對這些電子器件增加一個鋰電池,通過鋰電池給供電,保證記錄的重要信息不會丟失。

  在一些設備上由于整個設備輸入通常是220V的交流市電,但是設備上很多的功能器件要使用的電只有幾伏,并且需要的電壓都不同,要想讓這些功能正常工作, 需要經過多次的電能轉換,比如大型空調設備的電子顯示屏,設備旁掛的可以通話的電話筒,數據中心機房內的應急照明燈等,都需要單獨的電池給這些功能器件供 電。還有很多移動便攜的設備,比如萬用表、電子示波器、溫度計、濕度計、電筆等等,這些都可以通過電池來供電保證正常工作。由此可見,電池在數據中心設備 里應用相當廣泛。

  筆記本電腦內置的電池可以讓筆記本在沒有外界輸入電源的情況下,持續正常工作數個小時,這為用戶使用提供了很大方便,即使在使用過程中出現斷電,內置的電 池也可以立即接管工作,保證筆記本持續運行。華為就發布了一款具有類似功能的數據中心網絡設備,這也是業界第一款具有內置蓄電池的交換機。數據中心幾乎都 要求業務全年不間斷運行,網絡設備的斷電意味著業務的中斷和經濟的損失,由于UPS電源設備價格昂貴,不可能給數據中心所有設備都配備UPS電源,這樣往 往意外的供電中斷都會給數據中心帶來損失。由于蓄電池技術早已趨于成熟,價格越來越便宜,這讓蓄電池在數據中心里可以更好地發揮作用。在沒有電力、供電不 穩定、搭建臨時應急網絡等情況下,這款網絡設備有了用武之地。采用蓄電池增加的成本對于整個網絡設備而言,可以忽略不計,所以在一些重要的數據中心,考慮 到成本因素,采用帶有內置蓄電池的網絡設備是一個很好的選擇。

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