Batterie en rack de serveur ou UPS monté en rack : quel est le meilleur choix pour votre centre de données ?

Un onduleur monté en rack constitue généralement le bon point de départ pour une alimentation ininterrompue du serveur, tandis qu'une batterie pour rack de serveur fournit un stockage d'énergie pour les systèmes de sauvegarde compatibles. Pour les centres de données nécessitant à la fois une protection électrique immédiate et une durée de fonctionnement prolongée, la combinaison d'un onduleur avec un système de batterie de conception appropriée peut répondre à ces deux besoins.

La clé est de comprendre la différence entre la fourniture d’énergie et l’énergie stockée. Un UPS détermine la manière dont l'équipement reçoit de l'électricité lors d'une panne. La capacité de la batterie aide à déterminer la durée pendant laquelle cet équipement peut continuer à fonctionner.

Ce guide explique les différences techniques, les exigences de dimensionnement et les coûts des deux technologies, ainsi que les options LiFePO4 de MANLY Battery pour les projets d'alimentation de secours compatibles.

Batterie en rack de serveur et onduleur monté en rack : quelle est la différence ?

Une batterie de rack de serveur est un module de stockage d'énergie, tandis qu'un onduleur monté en rack est un système électrique conçu pour maintenir l'alimentation des équipements connectés pendant les interruptions de service.

Les deux peuvent occuper des racks d'équipement standard, mais leurs fonctions sont différentes. Un UPS contient des composants électroniques de conversion de puissance et de contrôle. Une batterie montée en rack fournit de l'énergie CC stockée aux équipements compatibles.

Fonctionnalité	Batterie de rack de serveur	UPS monté en rack
Fonction principale	Stocke l’énergie électrique	Maintient l’alimentation des charges connectées
Sortie électrique	Généralement DC	AC généralement régulé
Principaux composants	Cellules de batterie, BMS, boîtier	Electronique de puissance, chargeur, commandes, interface batterie
Conditionnement de puissance	Nécessite un équipement externe adapté	Dépend de la topologie UPS
Exécution de sauvegarde	Dépend de l'énergie et de la charge utilisables de la batterie	Dépend des batteries, de la charge et de l'efficacité
Extension de capacité	Possible avec les configurations de batterie prises en charge	Dépend de la prise en charge de la batterie externe
Principales applications	Stockage d'énergie, sauvegarde DC télécom, systèmes UPS compatibles	Serveurs, réseaux, stockage et équipements informatiques critiques

La comparaison ne porte pas sur quel boîtier stocke le plus d’énergie. Il s’agit d’identifier les équipements nécessaires au maintien du service lors d’une panne.

UPS monté en rack : conditionnement de l'alimentation et sauvegarde

Une alimentation sans interruption montée en rack fournit une alimentation électrique de secours en cas de panne de la source principale. Selon sa conception, il régule également la tension et protège les équipements connectés des perturbations électriques.

Trois topologies UPS sont courantes :

• UPS de secours : Transfère la charge à l'alimentation de l'onduleur lorsque l'électricité du service public tombe en panne ou dépasse les limites acceptables.
• UPS interactif en ligne : Ajoute une régulation automatique de la tension, aidant à corriger les fluctuations de tension modérées sans utiliser la batterie pour chaque perturbation.
• UPS double conversion en ligne : Convertit en continu l'alimentation CA entrante en CC et inversement en CA régulé, offrant un temps de transfert nul vers le fonctionnement sur batterie pendant le fonctionnement normal en ligne.

Pour les infrastructures critiques, un onduleur en ligne est souvent sélectionné car les équipements sensibles reçoivent une alimentation conditionnée en continu. Conseils technologiques UPS d’Eaton explique ces différences de fonctionnement.

Un UPS peut également prendre en charge la surveillance du réseau, les alarmes de batterie, l'arrêt automatisé et l'intégration avec les systèmes de gestion de l'alimentation des installations.

Ces fonctionnalités sont importantes lorsqu'une courte panne peut interrompre les hôtes de virtualisation, les transactions de stockage ou les services réseau.

Batteries LiFePO4 montées en rack : stockage d'énergie

Une batterie LiFePO4 montée en rack stocke l'électricité CC à l'aide de cellules au lithium fer phosphate. Un système de gestion de batterie surveille les conditions de fonctionnement et fournit des protections telles que les surintensités, les surcharges, les décharges excessives et les limites de température.

De nombreux produits commercialisés comme Batterie de rack serveur 48 volts utilisez une tension nominale de 51,2 V. Leur capacité de stockage est normalement exprimée en ampères-heures (Ah) ou en kilowattheures (kWh).

Par exemple:

• 51,2 V × 50 Ah = 2,56 kWh
• 51,2 V × 100 Ah = 5,12 kWh

Ces chiffres décrivent l'énergie nominale stockée, et non la quantité d'alimentation CA disponible pour les serveurs après les pertes de conversion.

Les conceptions de batteries modulaires sont particulièrement utiles lorsqu’une installation nécessite une énergie stockée supplémentaire sans repenser chaque partie du système. Les configurations prises en charge peuvent permettre à plusieurs modules de partager la charge et d'augmenter la capacité totale.

UN batterie de support de serveur 48v lifepo4 peut donc servir de composant de stockage d'énergie pour un onduleur, un UPS ou un système d'alimentation CC compatible. Il ne s'agit pas automatiquement d'un périphérique de sauvegarde AC complet.

Une batterie de rack de serveur peut-elle remplacer un onduleur ?

Une batterie de rack de serveur autonome ne peut normalement pas remplacer un onduleur complet pour les serveurs conventionnels alimentés en courant alternatif.

La plupart des serveurs standard nécessitent une entrée CA via leur alimentation. Un module de batterie CC nécessite un équipement de conversion, de charge, de commutation et de contrôle approprié pour prendre en charge ces charges.

Un onduleur compatible peut convertir la puissance de la batterie en électricité CA, mais la conversion de puissance à elle seule ne garantit pas le comportement de transfert, la surveillance ou la protection électrique attendus d'un UPS d'entreprise.

Il existe une exception importante : certains systèmes de télécommunications et informatiques spécialisés fonctionnent sur courant continu. Un système de secours CC correctement conçu peut alimenter ces charges sans un onduleur CA conventionnel.

Pour les serveurs de centres de données standards, la question pratique est de savoir si la batterie doit prendre en charge un onduleur compatible existant ou faire partie d'un nouveau système d'alimentation de secours.

Batterie de secours pour rack de serveur : comparaison des performances et des coûts

La comparaison la plus importante concerne la qualité de l’énergie, la durée d’exécution disponible, la capacité d’extension et les coûts d’exploitation à long terme.

Un complet batterie de secours pour rack de serveur l'équipement doit fournir suffisamment de puissance de sortie pour supporter la charge connectée et suffisamment d'énergie stockée pour répondre à la durée de fonctionnement requise.

L'onduleur et la batterie doivent donc être évalués ensemble plutôt que par leur seul prix d'achat.

Temps de transfert et qualité de l'énergie

Le temps de transfert décrit l'interruption qui peut survenir lorsqu'un onduleur passe du fonctionnement normal du secteur à une sortie alimentée par batterie.

Les systèmes UPS de secours et interactifs en ligne ont généralement un intervalle de transfert spécifié. L'équipement connecté doit tolérer cette interruption.

Un onduleur en ligne à double conversion alimente en continu la charge via son onduleur, évitant ainsi une interruption du transfert de batterie pendant le fonctionnement normal en ligne.

La qualité de l’énergie compte également. Les alimentations de serveur modernes sont généralement conçues pour une entrée CA sinusoïdale, ce qui fait de la sortie UPS à onde sinusoïdale pure un critère de sélection judicieux.

Lorsque vous comparez des systèmes de secours, confirmez la tension de sortie de l'onduleur, la forme d'onde, la tolérance de fréquence, le comportement de transfert et l'indice de surcharge.

La tension et la capacité d’une batterie ne peuvent à elles seules établir ces caractéristiques.

Durée d'exécution et évolutivité de la sauvegarde

La durée de fonctionnement de la sauvegarde dépend de l’énergie disponible pour la charge, des pertes électriques entre la batterie et l’équipement et des limites de fonctionnement du système.

L'ajout d'une capacité de batterie compatible peut prolonger la durée de fonctionnement sans augmenter la puissance de sortie nominale de l'onduleur.

Considérez une charge de serveur de 2 kW. Une batterie de 5,12 kWh contient suffisamment d'énergie nominale pour 2,56 heures à cette charge avant de tenir compte des pertes et des limites de fonctionnement. La durée d'exécution réelle sera plus courte et devra être validée par rapport à l'ensemble du système.

Pour les installations prévoyant une expansion future, les batteries de rack de serveur modulaires de 48 V peuvent offrir une approche utile pour augmenter la capacité de stockage lorsque le fabricant de l'équipement prend en charge la configuration proposée.

Cependant, passer d’un module à plusieurs nécessite plus que simplement connecter leurs terminaux. La conception doit tenir compte du partage de courant, des dispositifs de protection, des jeux de barres, des valeurs nominales des câbles, de la capacité de charge, de la communication et des règles de configuration de la batterie.

Cette distinction est importante : des batteries supplémentaires augmentent les réserves d'énergie, mais l'onduleur ou l'onduleur définit toujours la puissance de sortie disponible.

Durée de vie de la batterie, maintenance et coût total

La composition chimique des batteries peut affecter considérablement les coûts d’exploitation d’un système d’alimentation de secours.

Les batteries au plomb-acide à régulation par valve (VRLA) traditionnelles sont largement utilisées dans les installations UPS. Leurs calendriers de remplacement dépendent de la température, de l’utilisation et de la conception de la batterie. Guide d'achat UPS d'Enconnex traite des intervalles de remplacement courants d'environ trois à cinq ans pour certaines installations de batteries UPS.

Les batteries LiFePO4 utilisent une chimie et un profil de charge différents. Leur potentiel de longue durée de vie les rend attrayants pour les projets où une durée de vie prolongée et une fréquence de remplacement réduite sont des considérations d'approvisionnement importantes.

Par exemple, la batterie de télécommunications 51,2 V 50 Ah de MANLY a une valeur nominale publiée de 6 000 cycles à une profondeur de décharge de 80% dans ses conditions spécifiées. Cette figure décrit une caractéristique définie du cycle de batterie ; La durée de vie réelle dépend de la température de fonctionnement, des pratiques de charge et de l'utilisation du système.

Un calcul significatif du coût total de possession doit inclure :

Facteur de coût	Ce que les acheteurs devraient évaluer
Équipement initial	UPS, modules de batteries, armoires et accessoires
Installation	Intégration électrique, câblage, protection et mise en service
Remplacement	Intervalles d'entretien de la batterie et main d'œuvre prévus
Pertes d'énergie	UPS et efficacité de charge sous des charges de fonctionnement réelles
Surveillance	Outils de gestion de réseau, d'alarmes et de maintenance
Extension	Modules supplémentaires, espace rack et infrastructure
Fin de vie	Dispositions pour l'enlèvement, le recyclage et l'élimination des batteries

Pour les entreprises acheteuses, le prix d’achat initial le plus bas ne produit pas nécessairement le coût total du projet le plus bas.

La comparaison utile est le coût du maintien du niveau requis de protection de sauvegarde tout au long de la période de service prévue.

De quelle quantité de batterie de secours pour l’équipement de rack de serveur avez-vous besoin ?

La capacité de batterie requise dépend de la charge électrique réelle, de la durée d'exécution de sauvegarde cible, de l'efficacité de conversion et de la capacité utilisable de la batterie.

La sélection de l'onduleur et la sélection de la batterie sont des calculs liés mais distincts.

L'onduleur doit fournir suffisamment de puissance électrique à tout moment. La batterie doit fournir suffisamment d'énergie pour la durée requise.

Exigences en matière de charge du serveur et d'exécution de sauvegarde

Commencez par identifier quel équipement doit rester alimenté pendant une panne.

Un rack peut contenir des serveurs, des matrices de stockage, des commutateurs réseau, des routeurs, des pare-feu et du matériel de gestion. Tous les appareils n'ont pas besoin de la même durée de sauvegarde.

Les systèmes critiques devront peut-être continuer à fonctionner jusqu’à ce que la puissance du générateur soit disponible. D'autres systèmes peuvent n'avoir besoin que de suffisamment de temps pour effectuer un arrêt contrôlé.

Utilisez une unité de distribution d'énergie (PDU) mesurée ou un équipement de surveillance approprié pour établir la consommation réelle dans des conditions de fonctionnement normales et maximales.

Pour les équipements dotés d’alimentations redondantes, réfléchissez à ce qui se passe en cas de panne d’une alimentation. Il se peut que la nourriture restante doive supporter une plus grande part de la charge.

Une fois la charge établie, définissez la cible d'exécution.

Objectif opérationnel	Exigence de sauvegarde illustrative
Arrêt progressif	Suffisamment de temps pour les alertes, la préservation des données et l'arrêt du système
Transition du générateur	Suffisamment de temps pour le démarrage, le transfert et la stabilisation du générateur
Protection contre les courtes pannes	Service continu pendant la période d'interruption définie
Fonctionnement étendu	Stockage d'énergie supplémentaire dimensionné pour une panne plus longue

Une conception de sauvegarde utile commence par un objectif de fonctionnement documenté, et non par une capacité de batterie arbitraire.

Comprendre les kW, kVA et kWh

Trois mesures électriques contrôlent la plupart des décisions concernant le dimensionnement des onduleurs et des batteries.

Kilowatts (kW) mesurer la puissance électrique réelle consommée par les équipements.

Kilovolt-ampères (kVA) mesurer la puissance apparente. L'équipement UPS doit respecter à la fois ses valeurs nominales de puissance réelle et de puissance apparente.

Kilowattheures (kWh) mesurer l’énergie disponible au fil du temps.

Pour une charge de serveur de 10 kW nécessitant 15 minutes de fonctionnement sur batterie :

Énergie de sortie requise = 10 kW × 0,25 heure = 2,5 kWh

Il s’agit de l’énergie consommée par la charge, et non de la capacité minimale indiquée sur la plaque signalétique de la batterie après prise en compte des pertes.

À titre d’illustration, supposons :

• Efficacité de conversion de puissance 90%
• Capacité utile de la batterie du 90%

Alors:

Énergie nominale estimée de la batterie = 2,5 ÷ (0,90 × 0,90) = 3,09 kWh

Ce calcul est une estimation énergétique préliminaire. Il n'inclut pas toutes les marges de conception, la prise en compte du vieillissement de la batterie, la limitation du taux de décharge ou les caractéristiques d'autonomie spécifiques au fabricant.

La puissance nominale de l'onduleur doit être vérifiée séparément. Par exemple, si la charge mesurée est de 10 kW avec un facteur de puissance de 0,9, la puissance apparente est d'environ 11,1 kVA avant toute marge de conception supplémentaire.

Une décision d’achat finale doit utiliser les courbes d’autonomie et les spécifications de fonctionnement de la batterie du fabricant d’onduleurs réel.

Capacité utilisable, courant de décharge et redondance

L’énergie stockée n’est qu’une contrainte parmi d’autres. Le courant de sortie de la batterie peut être tout aussi important.

Considérez la batterie de télécommunications 51,2 V 50 Ah de MANLY. Son courant de décharge continu maximum publié est de 50 A.

A tension nominale :

51,2 V × 50 A = 2 560 W

Cela représente un calcul de puissance à tension nominale, et non une valeur nominale de sortie CA continue garantie. La tension de la batterie change pendant la décharge et les protections du BMS, des câbles, de l'onduleur et du système imposent des limites supplémentaires.

Par exemple, une charge CA de 3 kW nécessiterait plus de 3 kW de puissance d’entrée côté batterie une fois les pertes de l’onduleur incluses. Un seul module de 50 A ne serait pas une hypothèse appropriée pour supporter cette charge en continu.

Une conception appropriée peut utiliser plusieurs modules parallèles approuvés, une configuration de batterie validée différente ou un pack personnalisé avec la capacité de courant requise.

La redondance ajoute une autre considération. Une configuration N+1 fournit une unité supplémentaire au-delà de la capacité requise pour un fonctionnement normal, mais uniquement lorsque l'architecture électrique complète prend en charge cette redondance.

Les contrôles de processus de dimensionnement les plus fiables énergie, puissance continue, puissance de pointe et comportement en cas de panne ensemble.

Options LiFePO4 de montage en rack de batterie MANLY pour l'intégration d'onduleurs

MANLY Battery fabrique des batteries LiFePO4 pour les télécommunications, les équipements industriels et les projets d'alimentation de secours personnalisés.

Pour les acheteurs évaluant un batterie de support de serveur 48v lifepo4, MANLY propose des modules standard orientés télécommunications ainsi que la fabrication OEM et ODM pour les configurations spécifiques au projet.

Les produits suivants concernent les applications de batteries de classe 48 V. L'intégration dans un onduleur particulier nécessite la confirmation de l'interface électrique et de contrôle complète.

MLP48100 51,2 V 100 Ah pour systèmes de sauvegarde de classe 48 V

Spécifications de base : 51,2 V nominal | 100 Ah | 5,12 kWh d'énergie nominale | Tension de charge maximale de 58,4 V | LiFePO4 | GTC intégré

Le Batterie Télécom MANLY MLP48100 48V 100Ah est conçu pour les applications qui bénéficient du stockage d'environ 5 kWh d'énergie nominale dans un seul module de batterie monté en rack.

Sa caractéristique la plus utile est la combinaison d’une capacité de module substantielle et d’une conception de batterie personnalisable.

Pour l'infrastructure de communication, les équipements de réseau distant et les systèmes d'alimentation de secours appropriés, un module de 100 Ah fournit un élément de base de stockage d'énergie qui peut être intégré dans une architecture d'alimentation CC correctement conçue.

Le BMS intégré assure la protection de la batterie, tandis que MANLY prend en charge la personnalisation de la tension, de la capacité, des dimensions, du courant de charge et de décharge et du matériel de connexion.

Ces capacités sont particulièrement pertinentes pour les intégrateurs de systèmes qui recherchent une batterie pour rack de serveur de 48 volts pour des projets où les dimensions physiques standard ou les spécifications électriques ne correspondent pas entièrement à l'installation.

La conception finale du système doit confirmer le courant de décharge continu de la configuration sélectionnée, le comportement de charge, la plage de tension de fonctionnement et la compatibilité avec son équipement de conversion de puissance.

Batterie de support de télécommunications 48 V 50 Ah pour infrastructure Edge

Spécifications de base : 51,2 V nominal | 50 Ah | 2,56 kWh | Décharge continue maximale de 50 A | RS485/CAN | Jusqu'à 15 modules parallèles

Le Batterie de télécommunication au lithium-ion MANLY 48V 50Ah est conçu autour d'un stockage d'énergie compact et modulaire pour les infrastructures de télécommunications et de réseaux.

Sa capacité nominale de 2,56 kWh rend le module pertinent pour les installations distribuées où la demande d'énergie et la durée de fonctionnement de secours doivent être gérées au niveau des emplacements d'équipement individuels.

Une valeur nominale de décharge continue maximale publiée de 50 A aide les ingénieurs à évaluer si le module correspond au courant CC attendu.

Les interfaces de communication RS485 et CAN prennent en charge l'intégration dans des architectures de surveillance et de contrôle compatibles. La spécification publiée autorise également jusqu'à 15 modules en parallèle, sous réserve des exigences appropriées de conception et de configuration du système.

Pour les opérateurs de réseau gérant plusieurs armoires d’équipement, ces spécifications constituent une base pratique pour des configurations de batteries standardisées dans des installations compatibles.

La capacité nominale de 6 000 cycles du module à une profondeur de décharge de 80% ajoute une autre considération utile pour la planification de l'équipement à long terme.

Un projet utilisant Batteries pour rack de serveur 48 V doit toujours valider le partage de courant, les contrôles de charge, les communications approuvées et les exigences d'installation physique avant la mise en service.

Packs de batteries personnalisés pour les intégrateurs d'onduleurs et de centres de données

Spécifications de base : Tension personnalisée, capacité, courant de décharge, BMS, dimensions, connecteurs et exigences de communication basées sur les spécifications du projet

Les modules de batterie standard ne peuvent pas s'adapter à toutes les architectures UPS, en particulier lorsque la tension de fonctionnement, le courant de la batterie ou les exigences de communication diffèrent considérablement.

MANLY Battery propose un développement OEM et ODM pour les entreprises nécessitant des batteries au lithium spécifiques à une application.

En tant que fabricant de batteries, MANLY peut travailler avec des intégrateurs de systèmes sur des configurations impliquant la sélection des cellules, la tension du pack, la fonctionnalité BMS, les dimensions mécaniques, les bornes et les performances électriques.

Cette flexibilité de fabrication est importante lorsqu'un concepteur d'équipement a besoin d'une interface de batterie définie au lieu de simplement acheter un module de stockage à usage général.

Pour un projet de centre de données, la spécification doit commencer par les exigences du système UPS ou DC : plage de tension de fonctionnement, courant de décharge maximal, profil de charge, protection contre les pannes, communications et contraintes d'installation.

En tant que fournisseur de batteries B2B, MANLY peut évaluer ces exigences et développer une proposition de configuration de batterie pour examen technique.

La solution de batterie résultante doit être validée dans le cadre du système d'alimentation prévu, y compris ses exigences de sécurité et de certification applicables.

Quelle configuration de sauvegarde fonctionne le mieux pour votre centre de données ?

L'architecture de secours appropriée dépend du mode de fonctionnement de l'installation, de la quantité d'énergie électrique requise par l'équipement et de ce qui doit se produire en cas de panne.

Une petite salle de serveurs, une installation de colocation et une installation informatique d'IA haute densité peuvent avoir des exigences très différentes, même lorsque les trois utilisent du matériel monté en rack.

Petites salles de serveurs et racks Edge

Les petites salles de serveurs bénéficient généralement d'un onduleur monté en rack qui offre des capacités immédiates de protection de l'alimentation, de surveillance et d'arrêt automatisé.

Pour un nombre limité de serveurs, de commutateurs et de périphériques de stockage, la première priorité est généralement de garantir que l'équipement reste alimenté suffisamment longtemps pour s'arrêter en toute sécurité ou se remettre d'une brève interruption.

Lorsqu'une autonomie plus longue est requise, un onduleur à autonomie prolongée approuvé ou un système de batterie compatible peut être évalué.

Les installations informatiques de pointe introduisent des considérations supplémentaires. Certains sites sont exploités à distance, disposent d'un accès limité à la maintenance ou utilisent des équipements de télécommunications alimentés en courant continu.

Dans les applications CC de classe 48 V appropriées, une batterie de rack de serveur MANLY peut fournir un composant de stockage d'énergie modulaire avec des capacités de protection et de communication BMS.

Pour une installation périphérique utilisant des serveurs AC conventionnels, la batterie devrait plutôt être intégrée à un système de conversion de puissance correctement adapté.

Centres de données d'entreprise et de colocation

Les centres de données d'entreprise et de colocation nécessitent généralement une stratégie de continuité d'alimentation plus large.

Au lieu de traiter chaque rack indépendamment, les opérateurs doivent prendre en compte la distribution de l'onduleur, la coordination des générateurs, les alimentations redondantes, l'accès pour la maintenance et les conséquences de la perte d'un composant électrique individuel.

Les architectures UPS centralisées et distribuées peuvent toutes deux être appropriées, en fonction de la conception des installations.

Par exemple, un environnement de colocation peut donner la priorité aux chemins électriques indépendants pour les clients, tandis qu'une installation d'entreprise peut utiliser une infrastructure électrique critique partagée avec une redondance à plusieurs niveaux.

Le stockage des batteries influence la durée du fonctionnement d'urgence, mais il ne remplace pas le besoin d'une capacité UPS, d'un équipement de distribution ou d'une redondance correctement dimensionnés.

Une batterie de secours pour le déploiement d'un rack de serveur doit donc être évaluée dans l'ensemble du système de distribution d'énergie.

Pour les intégrateurs spécifiant le stockage au lithium, MANLY peut servir de fournisseur de batteries pour les installations compatibles de classe 48 V ou de partenaire d'ingénierie pour les projets de batteries personnalisés.

L’objectif de l’approvisionnement est d’adapter le système de batterie à l’architecture électrique de l’installation plutôt que de supposer que le même module s’adapte à chaque centre de données.

Racks de serveurs haute densité et IA

L’informatique haute densité modifie l’importance de la demande d’énergie instantanée.

Les serveurs accélérateurs d’IA et autres systèmes hautes performances peuvent placer des charges électriques importantes sur les équipements de distribution d’énergie des racks.

Dans ces environnements, la capacité énergétique d’une batterie doit être évaluée parallèlement à la puissance nominale de l’onduleur, à la capacité de décharge de la batterie, à la conception du jeu de barres et à la coordination de la protection.

Un module de 5,12 kWh, par exemple, représente de l'énergie stockée. Il n’établit pas que le module peut répondre à la totalité de la demande de puissance instantanée d’un rack haute densité.

Les installations exploitant une infrastructure informatique haute puissance peuvent avoir besoin d'installations UPS spécialement conçues avec des configurations de batteries centralisées ou distribuées.

Les services de fabrication de batteries personnalisables de MANLY sont pertinents lorsque les intégrateurs ont besoin de packs de batteries conçus autour d'une tension de fonctionnement, d'une exigence de courant, d'un boîtier ou d'une interface de communication définis.

Pour les projets à haute densité, le solution de batterie suit une spécification électrique complète et une validation technique.

Que doivent vérifier les centres de données avant d’installer une batterie de secours en rack ?

Avant d'installer un équipement de batterie, confirmez la compatibilité électrique, les exigences de sécurité applicables et les conditions physiques et opérationnelles de l'installation.

La règle la plus importante est simple : une batterie avec la bonne tension nominale n'est pas forcément compatible avec l'onduleur.

Compatibilité UPS et communication BMS

La compatibilité de l'onduleur dépend de l'interface complète de la batterie, et pas seulement de la tension imprimée sur le boîtier.

Un module LiFePO4 de classe 48 V et un onduleur utilisant un système de batterie nominal de 48 V peuvent avoir des profils de charge, des limites de tension de fonctionnement, un comportement de protection ou des exigences de communication différents.

Par exemple, la batterie de télécommunications 51,2 V 50 Ah de MANLY a une tension de charge publiée de 58,4 V ± 0,2 V. Son profil de charge doit correspondre à l'équipement chargé de charger la batterie.

Les éléments suivants doivent être confirmés avant l’intégration :

• Compatibilité électrique : Tension de fonctionnement de la batterie, limites de charge, courant de décharge et comportement en charge de pointe.
• Coordination des protections : Comportement de déconnexion du BMS, fusibles, disjoncteurs et gestion des courants de défaut.
• Communication: Protocoles RS485, CAN ou propriétaires requis et rapports d'alarme.
• Agrément du fabricant : Types de batteries pris en charge, connexions de batteries externes et conséquences sur la certification ou la garantie du système.
• Fonctionnement du système : Comportement de redémarrage, arrêt de batterie faible, récupération de charge et alarmes de panne.

On ne peut pas supposer que les modèles d'onduleurs existants acceptent les batteries au lithium comme remplacement direct des cartouches au plomb.

Par exemple, Conseils de compatibilité de Schneider Electric identifie les packs de batteries externes spécifiques pour les modèles APC Smart-UPS pris en charge. Eaton déconseille également de convertir les anciennes conceptions d'onduleurs au plomb. sans système spécialement conçu pour les batteries au lithium.

Certaines plates-formes UPS plus récentes prennent en charge plusieurs compositions chimiques de batterie de par leur conception, mais cette capacité doit être établie pour le modèle d'équipement exact et la configuration de batterie approuvée.

Pour les projets personnalisés, MANLY peut travailler avec des intégrateurs pour définir des paramètres de batterie compatibles. L'approbation finale doit prendre en compte à la fois la batterie et le système UPS complet.

Normes UL, codes de prévention des incendies et sécurité des batteries

Les installations de batteries des centres de données américains doivent être évaluées par rapport aux normes et codes applicables à leur équipement et installation particuliers.

Plusieurs références sont particulièrement importantes :

Standard	Objectif principal
UL1778	Exigences de sécurité pour les systèmes d'alimentation sans coupure
UL 1973	Exigences de sécurité pour les batteries utilisées dans des applications stationnaires et certaines autres applications
UL9540	Évaluation de la sécurité des systèmes et équipements de stockage d’énergie
UL9540A	Méthode d'essai pour évaluer la propagation d'un incendie par emballement thermique
NFPA 855	Exigences d'installation pour les systèmes de stockage d'énergie stationnaires
ONU 38.3	Exigences d'essais de transport pour les batteries au lithium applicables

Ces normes ne sont pas interchangeables.

Une batterie répondant à une norme de composant particulière ne rend pas automatiquement l'installation complète de l'onduleur conforme à toutes les normes système applicables.

De même, UL 9540A concerne une méthode de test définie ; elle ne doit pas être décrite comme un substitut général à la certification d’un produit ou d’un système.

Solutions UL distingue les équipements UPS des systèmes de stockage d'énergie plus larges, car leurs objectifs, leur comportement de fonctionnement et leurs exigences applicables peuvent différer.

La NFPA 855 a une édition 2026, mais les exigences appliquées à un projet spécifique dépendent de l'adoption du code local, de la classification du système, de la taille de l'installation et de l'autorité compétente.

Pour les acheteurs professionnels, l’approche pratique consiste à demander une documentation spécifique au modèle et à la vérifier par rapport à l’installation prévue.

MANLY peut fournir la documentation technique et de conformité pertinente pour examen pendant le processus d'approvisionnement. Les acheteurs doivent confirmer les certifications et rapports exacts applicables à la configuration commandée.

Installation, surveillance et maintenance des racks

Une batterie de secours fiable dépend également d’une installation physique correcte et d’une surveillance continue.

Confirmez les dimensions du rack, la capacité de charge structurelle, le matériel de montage, le routage des câbles et l'accès au service avant l'arrivée de l'équipement.

Les modules lourds doivent être positionnés et soutenus conformément aux instructions des fabricants d’armoires et d’équipements. Un espace suffisant doit être maintenu pour le refroidissement et la maintenance.

Pour modulaire Batteries pour rack de serveur 48 V, une armoire correctement conçue peut aider à organiser les câbles d'alimentation, les dispositifs de protection, les connexions de communication et la distribution CC partagée.

La surveillance doit couvrir les conditions de la batterie prises en charge par l'équipement, telles que l'état de charge, la tension, le courant, la température et les alarmes.

Au niveau de l'onduleur, les opérateurs doivent également suivre la charge de sortie, la durée de fonctionnement restante estimée, les événements d'alimentation et l'état d'arrêt.

Après la mise en service, effectuez des tests contrôlés de communication d'alarme, de fonctionnement sur batterie, d'arrêt automatique et de procédures de récupération.

Ces tests doivent suivre un plan de maintenance approuvé qui protège les charges de travail de production.

Pour les organisations gérant plusieurs sites, une documentation standardisée rend la maintenance et l’expansion futures plus prévisibles.

FAQ

Puis-je connecter une batterie de rack de serveur LiFePO4 48 V à un onduleur APC ou Vertiv existant ?

Uniquement lorsque l'onduleur spécifique est approuvé ou conçu pour cette configuration de batterie. La tension nominale seule est insuffisante car les exigences de charge, les protocoles de communication, les connecteurs et le comportement de protection peuvent différer. Certains modèles APC ne prennent en charge que les blocs-batteries désignés. Un batterie de support de serveur 48v lifepo4 peut être évalué pour les applications DC ou UPS compatibles, mais l'intégrateur doit confirmer l'interface complète avec le fabricant de l'UPS avant l'installation.

Les batteries de rack de serveur 48 V et 51,2 V sont-elles identiques ?

Pas nécessairement, même si les batteries LiFePO4 51,2 V sont couramment commercialisées dans la catégorie de produits 48 V. Un pack LiFePO4 à 16 cellules a une tension nominale d'environ 51,2 V, tandis que la tension réelle varie pendant la charge et la décharge. Les modules de télécommunications 50 Ah et 100 Ah de MANLY utilisent des valeurs nominales de 51,2 V. Les acheteurs doivent comparer la plage complète de tension de la batterie avec les spécifications de l'équipement au lieu de se fier à l'étiquette du produit 48 V.

Comment puis-je obtenir 30 minutes d’alimentation de secours pour un rack de serveur ?

Mesurez la charge de fonctionnement maximale du rack et multipliez la demande de puissance par 0,5 heure pour estimer l'énergie de sortie requise. Pour une charge de 4 kW, l'exigence théorique est de 2 kWh avant les pertes de conversion et autres tolérances de conception. Sélectionnez ensuite un onduleur qui répond aux exigences en watts et en VA de la charge. Confirmez la capacité de la batterie à l’aide des données d’autonomie du fabricant de l’onduleur et vérifiez que l’ensemble du système peut fournir le courant de décharge nécessaire.

Les batteries du rack de serveur doivent-elles être installées à l'intérieur du rack informatique ou dans une armoire séparée ?

L’une ou l’autre disposition peut convenir lorsque l’équipement est conçu pour cela et que l’installation répond aux exigences applicables. Une installation en rack peut simplifier le câblage des charges distribuées, tandis qu'une armoire de batteries dédiée peut prendre en charge la distribution électrique centralisée et l'accès à la maintenance. Vérifiez le poids, le montage, le débit d'air, la protection des câbles et les dégagements requis. L’aménagement final doit respecter les instructions relatives à l’équipement ainsi que la conception électrique et de sécurité incendie de l’installation.

Que devraient demander les entreprises à un fournisseur de batteries avant de commander des batteries de rack ?

Fournissez au fournisseur de batteries la plage de tension requise, le profil de charge, l'objectif d'autonomie, l'équipement de charge, le protocole de communication, les dimensions d'installation et la quantité de commande attendue. Demandez également l’indice de décharge continue de la batterie proposée, les spécifications de protection et la documentation de conformité applicable. Travailler directement avec un fabricant de batteries tel que MANLY aide les acheteurs à définir une solution de batterie en fonction des exigences réelles du système plutôt que de sélectionner uniquement la capacité.

Conclusion

Une batterie de rack de serveur et un onduleur monté en rack répondent à différentes parties du même défi de continuité d'alimentation. L'onduleur maintient l'alimentation électrique des équipements critiques, tandis que le stockage sur batterie détermine la quantité d'énergie disponible lorsque l'alimentation normale est interrompue.

Pour les petites salles de serveurs, le choix de la topologie UPS et de la puissance nominale appropriée est souvent la première priorité. Pour les installations nécessitant une durée de fonctionnement plus longue ou un stockage CC modulaire, les systèmes de batteries au lithium compatibles peuvent ajouter de la flexibilité. Les centres de données plus grands doivent évaluer ces composants dans le cadre de la conception complète de la distribution électrique et de la redondance.

MANLY Battery prend en charge ce processus avec des modules LiFePO4 montés en rack et une fabrication de batteries personnalisées pour les télécommunications, les infrastructures industrielles et les systèmes d'alimentation de secours conçus de manière appropriée.

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