Vertiv analizza compatibilità e prestazioni delle batterie per UPS

Vertiv analizza compatibilità e prestazioni delle batterie per UPS

Giovanni Zanei, AC power product marketing director di Vertiv per l'Europa, il Medio Oriente e l'Africa effettua un’analisi comparativa tra le batterie tradizionali e alternative per UPS.

La scelta della giusta batteria può non essere la priorità assoluta da tenere in considerazione nella logistica di un data center. Tuttavia, una scelta consapevole, calibrata in funzione delle proprie esigenze, consente di risparmiare una significativa quantità di tempo, denaro e fatica.
Storicamente, il tipo di batteria più comune è stato quello al piombo-acido con regolazione tramite valvola (VRLA), soprattutto per via del prezzo competitivo di queste batterie e della possibilità di utilizzarle in diverse applicazioni. Tuttavia, negli ultimi anni il costo delle soluzioni alternative per il settore dei gruppi statici di continuità (UPS), come le batterie agli ioni di litio, è diminuito notevolmente, suscitando l'interesse dell'industria dei data center.

Le batterie agli ioni di litio non sono una tecnologia nuova, infatti le batterie ricaricabili sono già in commercio e utilizzate negli smartphone, laptop e tablet da oltre un decennio. Ma nel settore degli UPS, l'uso di queste batterie è stato limitato ad alcune installazioni molto specifiche, a causa del loro costo tradizionalmente elevato.

Ora che i fornitori di batterie stanno osservando un andamento decrescente dei prezzi, l'opzione agli ioni di litio viene presa in considerazione in maniera più ampia. Pertanto, l'aumento di interesse nell'applicazione di questa tecnologia agli UPS non deriva dalla sua novità, ma dall’accessibilità sempre maggiore. Il costo totale di proprietà ridotto rende questa soluzione un investimento più praticabile.

La necessità di soluzioni più flessibili - Le batterie agli ioni di litio apportano una serie di innovazioni per le applicazioni nei data center. Rispetto alle VRLA, queste batterie hanno una densità di energia molto più elevata, il che consente di destinare maggiore spazio ai server. Le batterie agli ioni di litio hanno anche una durata maggiore ed un range di temperature più ampio, consentendo alle aziende di risparmiare sui costi di sostituzione e di condizionamento. Inoltre, queste batterie vantano una velocità di carica più elevata e di autoscarica più bassa, ovvero si ricaricano più velocemente ed offrono una durata di conservazione maggiore rispetto alle soluzioni alternative.
Tutti questi vantaggi spiegano perché le società del settore energetico e IT siano così tanto interessate alla tecnologia agli ioni di litio. Nell'ambito delle operazioni globali di Vertiv, abbiamo già diverse installazioni di UPS che utilizzano le soluzioni agli ioni di litio fornite dai principali produttori di batterie e ciò è possibile grazie alla completa compatibilità offerta dai nostri sistemi UPS ad alta potenza.

Vertiv analizza compatibilità e prestazioni delle batterie per UPS

Giovanni Zanei, AC power product marketing director di Vertiv per l'Europa, il Medio Oriente e l'Africa

Aspetti chiave da prendere in considerazione - Su quale aspetto dovrebbe quindi soffermarsi un decision maker per scegliere tra una soluzione agli ioni di litio e una VRLA? Innanzitutto, non bisogna dare eccessivo peso agli elevati costi di capitale iniziali. Sebbene le spese iniziali siano effettivamente più alte rispetto alle soluzioni alternative, il costo totale di proprietà può essere inferiore, grazie all'incremento di 5-10 anni del ciclo di vita di cui godono le soluzioni agli ioni di litio rispetto alle altre opzioni. Di conseguenza, i costi operativi sono più bassi.

In secondo luogo, è importante pensare alle esigenze specifiche del data center. Le batterie agli ioni di litio hanno una densità di energia molto più elevata per soddisfare le necessità di spazi ridotti rispetto alle batterie al piombo. La riduzione dell'ingombro e del volume rende la tecnologia idonea agli edifici a più piani e riduce sensibilmente i problemi di spazio e peso.
Inoltre, gli ioni di litio sono maggiormente compatibili sia con le lunghe autonomie sia con quelle brevi, offrendo alle batterie una maggiore flessibilità e capacità di adattamento alle esigenze mutevoli nel tempo.
Infine, consigliamo ai nostri clienti di valutare in maniera approfondita con i fornitori i requisiti dell'applicazione e gli aspetti relativi alla sicurezza, e ad essere certi che venga garantita un'adeguata manutenzione da parte di tecnici esperti.
Pertanto, tematiche come la maggiore aspettativa di durata, l'ingombro, le specifiche di configurazione del data center e la flessibilità vanno tenuti in debito conto nella scelta di una batteria.

Ioni di litio in azione - Se si pensa ai settori o alle applicazioni che potrebbero trarre maggiore beneficio da questo tipo di batterie, i principali sono quelli delle telecomunicazioni e delle energie rinnovabili. Anche i data center e le applicazioni IT con requisiti specifici in termini di temperatura, ingombro e aspettativa di durata della batteria o di autonomia trarranno profitto dai notevoli vantaggi.
Per mettere in pratica tutto ciò, di recente abbiamo testato gli ultimi modelli di batterie agli ioni di litio per valutarne la compatibilità con le nostre soluzioni UPS ad alta potenza. I test hanno dimostrato che il rendimento delle batterie superava l'autonomia prevista, a livelli di potenza inferiori. È stata inoltre registrata una riduzione del 25% del tempo di ricarica rispetto alle batterie al piombo-acido. Inoltre, l'installazione ha beneficiato dei vantaggi della progettazione estremamente compatta. Rispetto alle batterie al piombo-acido con regolazione tramite valvola, quelle agli ioni di litio hanno registrato una riduzione dell'ingombro del 72% e una diminuzione di peso del 75%, tenendo conto di un carico di 360 kW fornito per 10 minuti. Inoltre, la capacità dell'UPS di monitorare continuamente i livelli di carica e scarica delle batterie può rivelarsi utile per l'utente, seguendo le indicazioni dei produttori. Infatti, le batterie agli ioni di litio sono dotate di un sistema di gestione della batteria interno che consente di controllare in ogni momento il comportamento di ciascuna batteria.
In conclusione, soluzioni diverse soddisfano esigenze differenti. In Vertiv ci occupiamo delle applicazioni standard esplorando al tempo stesse le tecnologie alternative più innovative, attività fondamentale per la flessibilità e lo sviluppo della nostra offerta.

La flessibilità è fondamentale - Tenuto conto di tutto ciò, non esistono criteri universali per scegliere la batteria adeguata per un sistema UPS. L'opzione preferibile dipenderà dal cliente. Se è vero che le batterie agli ioni di litio presentano vantaggi evidenti, d'altro canto la tecnologia tradizionale non diventerà obsoleta a breve, perciò continueremo a offrire una vasta gamma di sistemi UPS compatibili sia con le batterie standard sia con le soluzioni alternative.
Nel settore è risaputo che, col tempo, la differenza di costi tra le varie offerte si ridurrà ulteriormente. I clienti non smetteranno di acquistare le opzioni tradizionali, ma un numero crescente di aziende può iniziare a prendere consapevolezza dei vantaggi a lungo termine della tecnologia agli ioni di litio, soprattutto in considerazione del continuo aumento di applicazioni, specialmente nel settore delle energie rinnovabili.
L'opinione più diffusa evidenzia che le batterie agli ioni di litio rappresentano una soluzione costosa per il mercato degli UPS. Oggi questo può essere considerato ancora vero, ma in base ai dati dei produttori di batterie la situazione non sarà più così nel lungo termine, poiché, sebbene il costo delle batterie al piombo sia relativamente basso, non può competere con la maggiore aspettativa di durata e le prestazioni delle batterie al litio.
Perciò, dal punto di vista economico, occorre spezzare una lancia in favore della tecnologia agli ioni di litio, in quanto può presentare un costo totale di proprietà inferiore nel lungo termine. L'elevato costo di capitale registra ora una tendenza al ribasso, mentre i vantaggi a lungo termine iniziano a dare i loro frutti. Questa rivalutazione fa dunque apparire la tecnologia agli ioni di litio come un'opzione più accessibile e praticabile per gli investimenti nell’industria dei data center.
La scelta del giusto tipo di batteria per varie applicazioni UPS può rivelarsi tutt'altro che semplice. Benché possa non rappresentare una priorità, i relativi vantaggi possono diventare degli elementi strategici in grado di fare la differenza in un mercato sempre più competitivo.