明德源能发布定制镍氢电池数据中心 DPS 系列产品，安全工作原理解析

明德源能发布定制镍氢电池数据中心 DPS 系列产品，安全工作原理解析

近日，明德元能正式推出基于定制化镍氢电池的数据中心DPS系列产品，该产品在保留DPS产品所有优点的同时，还实现了储能电池固有的电化学安全性。

该款新品的推出必将成为数据中心备用电源的新选择，支持智能计算时代的高功率密度、高弹性需求。

1.镍氢电池安全工作原理

MII-Ni电池是一种碱性电池，负极采用储氢材料为活性物质的氢化物电极，正极采用氢氧化镍（简称镍电极），电解液为氢氧化钾水溶液。其电化学式可用下图表示：

M/MH|KOH(6mol/L)|Ni(OH)2,/NiOOH (+)

其中，M代表储氢合金；MH代表金属氢化物。

电池的工作原理如下：

1）水基电解液不易燃，且与空气不会发生化学反应；

2）电极材料与空气反应活性不高；

3）H、O等非金属元素参与导电，不具备枝晶形成的条件；

4）电池芯不含任何易燃物质，采用本质安全材料制成；

5）在极端条件下，内部电解液汽化产生水蒸气，唯一的后果就是启动安全阀泄压。

2. 镍氢电池的主要特性

室温循环寿命曲线

在室温（25℃）下，镍氢电池经过1200次充放电循环后，容量仍大于标称容量；镍氢电池经过1600次充放电循环后，容量仍大于标称容量的90％。

循环寿命与充放电深度的关系

镍氢电池的循环寿命与充放电深度息息相关，在浅充放电条件下，循环次数可达数千次，完全满足数据中心电源系统的要求。

3.模块化镍氢电池模块

1）轻量模块化插拔式设计，每个模块重量仅约15.5kg；

2）各模块之间独立，可即插即用，若出现故障，只需更换模块即可；

3）支持串联或并联，快速适应系统需求；

4）多级BMS管理架构，管理精细化，故障识别精准；

5）运输、存储过程中电池口不带电，零功耗设计，确保安全和电池性能；

6）每个模块配备故障指示灯及通讯口，方便维护、检查；

7）配置多电池组时，支持电池冗余应用，提供更高的可靠性。

4.镍氢电池用于数据中心备用电源系统的优势

1）本质安全

2）提升出门率30%~50%，提升整体营业收入

3）消除业务系统停机风险

4）全插拔设计，更易于施工和维护

5）根据业务发展情况，逐柜线性投入，缩短投资回收期

6）降低机房楼面承重指标要求，减少土建投资

7）无需依赖厂家，实现“零工期”安装

8）可根据需要并联扩展，满足不同功率需求

9）动态环网接入，远程巡检，除非发生故障，否则无需到系统现场

10）适用于各种数据中心建设场景

5.镍氢电池模块DPS配置方案

6、镍氢电池的应用场景

1.超大型/大型数据中心建设

无需规划建设电源室，大大节省机房面积，增加可部署机柜数量约30%-50%。支持随负载同步部署、快速发货，便于紧凑施工规划，缩短整体建设周期，可根据业务需求分阶段建设机柜、微模块，减少前期投入，使投资线性化。

2.5G汇聚机房/深度边缘数据机房

新建机房建设周期长，选址难度大，因此边缘数据中心往往通过改造旧机房、办公楼、废弃建筑等方式建设，无需对建筑进行承重改造，节省改造费用，减少工程量，大幅降低建设成本。机柜布置灵活，环境适应性强。

3.老旧机房直流改造

通过机房级更换老旧UPS+铅酸电池系统，拆除原有UPS设备及电池，利用空余空间部署IT机柜，提高空间利用率；分布式供电系统支持热插拔，维护方便，可动态调整负载率，节能效果良好。

4.智能计算/超级计算中心

可根据智能计算柜功率规格灵活配置，不干扰配电系统、制冷系统，适应复杂机房场景，杜绝业务系统宕机风险，大幅提高业务系统的安全性和可靠性。