,,

近年來，隨著移動互聯網、物聯網、云計算等數據業務需求的爆炸式增長及IT技術的迅速發展，數據中心演變為一個高速發展的產業，成為新一代信息產業的重要組成部分。有關研究機構預計，2019年我國數據中心的市場規模將超過1800億元，其中約70%是新建數據中心。

數據中心電力面臨挑戰

與此同時，數據中心面臨著諸如能耗過大、負載量激增、主設備運行故障等一系列問題，并且變得越來越嚴峻。中國數據中心節能技術委員會數據顯示，2017年中國數據中心總耗電量達到1200-1300億千瓦時，超過了2017年全年三峽大壩發電量(976.05億千瓦時)和葛洲壩電廠發電量(190.5億千瓦時)之和。

保證安全可靠的電力和網絡供應是數據中心最基本的兩大功能，所以數據中心都配備有不間斷電源(UPS)。傳統的數據中心電力備用模式是：在市電供給正常時，UPS在“過濾市電雜質”后給負載供電，同時給電池充電;當市電出現異常(中斷供電)時，電池放電通過UPS供給負載保證電力供應。但隨著數據中心規模和密度的增長，這種模式不可避免地會面臨一些突出的問題：

第一，電費支出高。數據中心建成之后的運營成本主要來自于電費，統計表明，電費支出占數據中心運營支出的60%以上。第二，電池投資高。數據中心備電多用鉛酸蓄電池，這些電池的壽命通常為5年左右，為保證備電安全就要定期更換，且多數電池在使用周期內不放電，形成資源浪費(沉沒成本)。第三，電池長期處于浮充狀態，健康狀態不明。有些數據中心甚至需要通過定期的假負載測試來檢驗電池性能，而這筆測試費用支出也相當可觀。

儲能技術成為新的突破口

近年來，數據中心儲能技術快速發展起來，以其削峰填谷、按需響應、按需管理、供電質量保證、再生能源集成、備用能源儲備等特點和優勢，成為解決以上問題的重要手段。

數據中心儲能對電池提出了更高要求。傳統的鉛酸蓄電池因其維護費用高、重量大、需要定期更換以及存在故障隱患，被認為是數據中心電力設備的“薄弱環節”。相比之下，鋰離子電池具有較長的循環壽命，較長的運行時間，以及在較高環境溫度下運行的能力，并具有更高的功率密度，在同等容量下所占用的空間是鉛酸蓄電池的三分之一，可節省更多的機房空間，同時鋰離子電池還具有瞬時響應能力。

超級電容器與傳統的UPS配置相結合，也可以幫助解決問題。它們不但可以即時響應電力中斷或電力質量問題，而不會因電池電阻問題而導致初始電壓下降;還可以使數據中心更頻繁地使用電池進行調峰，從而減少每月的電力需求成本;同時還有助于延長鉛酸電池的使用壽命。超級電容器的優勢在于其高可用性、相對較少的維護，以及長期使用壽命。

新型儲能架構的優勢

儲能系統的核心除了設備本身之外，更關鍵的是系統管理。一般設計的儲能系統的工作模式是：孤島模式運行在發電機故障情況下，提供緊急供電;根據電網的配額進行能量分配，解決用電保障的問題。但是，無法實現實時輸出電流源和電壓源的切換，無法保證負載供電不中斷。而以伊頓儲能系統為代表的新型儲能架構，通過最優化系統設計，市電模式和儲能系統并行供電，能夠有效地解決電網的異常切換造成的可能斷電，也解決了儲能系統能量分配管理的問題;同時結合優化的電池管理技術，可為客戶實現最大化的經濟效益。

伊頓通過結合其自身UPS產品的獨有特點和多項專利技術，推出了兩種更可靠的儲能應用DCS 和 CPSS：