単相 UPS システム用 VRLA とリチウムイオン電池の比較

過去10年間のバッテリー技術の進歩と革新は驚くべきものでした。バッテリーのサイズとコストは大幅に削減されました。ブルームバーグのデータによると、リチウムイオンバッテリーの平均価格は88％低下しました。一般的なリチウムイオンバッテリーのコストは、2010年の1191ドルから2020年には137ドルに低下しました[1]。

価格が大幅に下がったため、リチウムイオン電池は単相 UPS などのシステムで実行可能なオプションになりました。シュナイダーエレクトリックによるこのホワイト ペーパーでは、UPS システムで使用する VRLA 電池とリチウムイオン電池を比較しています。10 年間の総所有コストの分析も含まれています。感度分析では、TCO の要因についても調査しています。

参照: クラウド コンピューティングがエッジでの回復力の再考を要求する理由

単相 UPS システムとは何ですか?

単相無停電電源装置 (UPS) には、導体が 1 本と中性線が 1 本あります。電気機器への入力と出力は 1 つだけです。このタイプの UPS は、通常、家庭や小規模企業で使用されます。これらは、通常 20 kVA 未満の低い kVA (キロボルトアンペア) 要件を満たすことができます。高い kVA を必要とするアプリケーションでは、3 相 UPS システムを使用できます。3 相システムは通常、データ センター、産業などの大規模な設備で使用されます。UPS システムは、通常の電源が故障した場合や、電圧が許容できないレベルまで低下した場合に、バックアップ電源を提供するために使用されます。

VRLA バッテリーとは何ですか?

VRLA は、バルブ制御鉛蓄電池の略です。メンテナンスフリー電池とも呼ばれる充電式電池の一種です。このタイプの電池は、UPS システムや通信アプリケーションでよく使用されます。鉛蓄電池の大きな欠点は、他のタイプの電池に比べて非常に長い充電サイクルが必要なことです。また、寿命も短くなります。

リチウムイオン電池とは何ですか?

Li-ion バッテリーは、リチウムイオンの動きを利用して電力を生成します。携帯電話などの家電製品に広く使用されており、電気自動車に人気があり、軍事および航空宇宙用途での使用も増加しています。このタイプのバッテリーには可燃性の電解質が含まれているため、安全上のリスクがあります。バッテリーが損傷したり、誤って使用された場合、爆発したり、火災を引き起こしたりする可能性があります。

リチウムイオン電池のコストは、かつては非常に高かった。UPS システムでは、電池のコストは法外なものでした。しかし、過去 10 年間でコストは大幅に下がり、UPS システムに VRLA 電池ではなくリチウムイオン電池を導入することを検討する企業が増えています。コストは下がったものの、リチウムイオン電池は VRLA 電池よりも依然として高価です。なぜ企業は VRLA ではなくリチウムイオン電池を選択するのでしょうか。このホワイト ペーパーでは、これらの理由について説明します。10 年間の TCO 分析では、リチウムイオン電池は VRLA 電池よりも 53% 安いことが明らかになっています。ただし、リチウムイオン電池の初期資本コストは高くなります。詳細については、このホワイト ペーパーをダウンロードしてください。

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出典:

1. 2020年12月、「リチウム電池価格が急落」、Statista [オンラインで入手可能] から入手可能: https://www.statista.com/chart/23807/lithium-ion-battery-prices/