Auf Lithium-Ionen-Technologie basierende Akkumulatoren sind bereits in vielen Bereichen Standard. Dabei weisen diese modernen Batterien im Vergleich zu konventionellen Energiespeichern eine ganze Reihe interessanter Vorteile auf. Dazu gehört eine erheblich längere Lebensdauer der Energiezellen, geringeres Gewicht und Volumen sowie eine höhere Wärmebeständigkeit. Die genannten Vorteile machen Lithium-Ionen-Akkus daher zum idealen Energiespeicher in dezentralen USV-Anlagen.
Evolution im USV Bereich
Um geringere Latenzen sowie eine verbesserte Übertragungsgeschwindigkeit zu erreichen, werden bei einer Edge-Infrastruktur die latenzkritischen Daten und Anwendungen aus der primären Cloud ausgelagert und an Standorten die geografisch näher am Anwender liegen abgelegt. Dabei muss nicht jeder genutzte Standort auch gleich ein ganzes Rechenzentrum umfassen, ein Edge-Endpunkt kann ebenso ein IoT-Gateway oder auch nur ein einfacher PC sein. Da auch bei kleinen IT-Infrastrukturen eine hohe Verfügbarkeit gegeben sein muss, wird der Einsatz einer USV zur Pflicht. Leistungsstarke, mit Lithium-Ionen-Akkus bestückte USV-Systeme waren allerdings bisher ausschließlich großen Rechenzentren mit einer dreiphasigen Infrastruktur vorbehalten. Die Vorteile dieser modernen Batterietechnologie lassen sich dank einphasigen USVs mit entsprechender Li-Ionen-Ladetechnik, wie etwa der neuen Smart-UPS On-Line Serie von APC by Schneider Electric, mittlerweile auch bei kleinen Edge-Endpunkten gewinnbringend einsetzen.
Lithium-Ionen vs. VRLA: Vorteile
Gegenüber VRLA (Valve-Regulated Lead-Acid Battery) Stromspeichern können Lithium-Ionen-Energiezellen mit einer erheblich höheren Lebensdauer punkten. Dabei bestimmt die sogenannte Zyklenlebensdauer die Lebensspanne einer Batterie. Sie bezeichnet den Zeitraum an dem der Akku nur noch über 80 Prozent seiner Ausgangskapazität verfügt. Beim Erreichen oder Unterschreiten dieses Wertes ist das Ende der Lebensspanne und die Batterie sollte ausgetauscht werden. Bei VRLA-Akkus bedeutet das, dass etwa alle drei bis sechs Jahre ein Austausch ansteht. Lithium-Ionen-Energiezellen müssen dagegen lediglich etwa alle 10 Jahre erneuert werden, was mit deutlich niedrigeren Wartungskosten einhergeht. Darüber hinaus weisen Lithium-Ionen-Zellen eine deutlich höhere Energiedichte auf als die älteren VRLA-Akkus. In der Praxis hat das zur Folge, dass eine mit Lithium-Ionen-Batterien bestückte USV bei gleicher Leistung weniger Stellfläche und Gewicht aufweist als das VRLA-Pendant. Das kann letztlich den Unterschied ausmachen, ob für einen kleinen Edge-Endpunkt ein großes Serverrack benötigt wird oder ob bereits ein kleiner 19“-Wandschrank ausreicht.