UPS con batterie agli ioni di litio: perché sceglierli

Nel corso degli anni i prezzi delle batterie agli ioni di litio (Li-Ion) sono diminuiti al punto da rendere queste ultime un’ opzione possibile anche per i sistemi UPS. Inoltre i recenti progressi chimici e tecnologici che hanno interessato questa tipologia di batterie, fanno sì che il mercato degli UPS con batterie a litio sia destinato a crescere a ritmi sempre più elevati rispetto ai sistemi UPS tradizionali con batterie al piombo-acido regolato da valvola (VRLA). La principale differenza tra una batteria agli ioni di litio e una batteria al piombo-acido risiede ovviamente nella composizione chimica dei materiali impiegati negli elettrodi e nell’ elettrolita. Nelle batterie agli ioni di litio si utilizza  un ossido metallico per il catodo e un materiale al carbonio per l’anodo, mentre la soluzione elettrolitica è un sale di litio sciolto in un solvente organico. Una batteria al piombo-acido, diversamente, contiene un catodo in diossido di piombo, un anodo in piombo e l’elettrolita costituito da acido solforico.

Le batterie agli ioni di litio presentano tutta una serie di vantaggi rispetto a quelle tradizionali al piombo regolato da valvola  (VRLA) : sono più piccole, più leggere, si ricaricano più rapidamente e durano almeno il doppio del tempo.

La tecnologia agli ioni di litio è peraltro quella più ecologica e – nel lungo periodo- anche quella con il costo totale di possesso più basso.

Andiamo a scoprire  nel dettaglio tutti i vantaggi di questa nuova tecnologia.

Maggiore durata

Le batterie agli ioni di litio offrono una durata compresa tra i 10 e i 15 anni, a differenza delle loro controparti al piombo acido, che in genere devono essere sostituite ogni 3-5 anni.

Il vantaggio principale di questa tecnologia riguarda dunque la durata almeno doppia rispetto ai sistemi al piombo-acido a valvola: in un intervallo temporale pari a 15 anni è probabile che le batterie al piombo-acido a valvola debbano essere sostituite 2-3 volte, mentre – in un analogo intervallo temporale – quelle agli ioni di litio non lo sono mai, per cui questa tecnologia consente di risparmiare e ridurre la manutenzione.

Resistenza alle temperature

Consideriamo ora il fattore della temperatura più alta (40 °C) rispetto a quella delle batterie al piombo-acido (20-25 °C): ne deriva che le batterie agli ioni di litio riescono a tollerare una temperatura ambiente superiore senza che la loro durata si riduca, con vantaggi importanti dal punto di vista dei minori costi di raffreddamento, particolarmente significativi per i Data Center.

Dimensioni ridotte

Un altro punto fondamentale che sicuramente gioca a favore delle batterie agli ioni di litio è la loro compattezza: poiché i sistemi di batterie agli ioni di litio sono dal 50 % all’80 % più compatti rispetto a quelli al piombo acido, lo spazio risparmiato può essere impiegato in maniera più produttiva. Ne deriva che i costi totali di possesso dei sistemi agli ioni di litio potrebbero ridursi ulteriormente.

Costi complessivi inferiori

Tutti questi vantaggi portano un beneficio dal punto di vista dei costi complessivi: i costi totali di possesso (al 2016) dei sistemi di UPS agli ioni di litio, in un periodo di 10 anni, generalmente possono essere dal 10 al 40% inferiori rispetto a quelli dei sistemi al piombo acido a valvola.

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