Under de senaste åren har datacenterbranschen vuxit i en aldrig tidigare skådad takt, främst drivet av den snabba utvecklingen inom artificiell intelligens (AI).
Denna kraftiga tillväxt medför enorma energibehov, eftersom fler datacenter byggs samtidigt som beräkningslasterna blir betydligt mer energikrävande. Detta sätter inte bara stor press på befintliga elnät och infrastrukturer, utan understryker också ytterligare behovet av tillförlitliga och effektiva energilagringssystem.
Batteriteknik framstår som en viktig lösning för att möta datacentrens energibehov, tillhandahålla tillförlitlig reservkraft och möjliggöra ökad användning av förnybara energikällor.
Innehållsförteckning
Ett batterienergilagringssystem (BESS) består av en batteribank som är ansluten till en uppsättning växelriktare och styrsystem. Systemet lagrar energi och levererar den vid behov, exempelvis vid strömavbrott, störningar i elkvaliteten eller perioder med hög efterfrågan.
Ett BESS bidrar till att stabilisera elförsörjningen, minska beroendet av reservgeneratorer som drivs med fossila bränslen och stödja integreringen av förnybar energi. Med tanke på den allmänna strävan efter minskade koldioxidutsläpp kan tekniken få stor betydelse för branschen.
Systemen är utformade för att tillhandahålla reservkraft under perioder från 15 minuter till flera timmar, beroende på systemets kapacitet och datacentrets behov. Syftet med ett BESS är inte att ersätta befintliga generatorer och system för avbrottsfri kraftförsörjning (UPS), utan att komplettera dem och överbrygga eventuella avbrott i kraftförsörjningen.
Ett BESS tillhandahåller omedelbar reservkraft vid strömavbrott, vilket gör att viktiga system i datacentret kan fortsätta fungera utan avbrott. Det ger operatörerna tid att starta reservgeneratorer eller på ett säkert sätt gå över till alternativa kraftkällor.
Systemen stabiliserar spänning och frekvens. Därmed minskar de fluktuationer som kan skada viktig utrustning.
Ett BESS kan minska de utsläpp och det buller som är förknippade med användningen av traditionella generatorer.
Genom att leverera lagrad energi under perioder med hög efterfrågan på el minskar systemen belastningen på elnätet avsevärt samtidigt som energikostnaderna sänks.
På natten, när solenergiproduktion inte är möjlig kan ett BESS leverera lagrad energi för att upprätthålla driften.
| Batterityp | Användning i datacenter (2025) | Livslängd (ungefärlig) | LaddningsNIVÅ (SOC) | Jämförelse med andra tekniker | Fördelar | Nackdelar |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ventilreglerade blybatterier (VRLA) | 15–20 % | 300–800 cykler | Bör endast laddas ur till 70 %, och sedan laddas snabbt för att bromsa åldrandet och bevara batteriets prestanda och livslängd | Populär, men äldre teknik |
|
|
| Litiumjärnfosfat (LFP) | 60–70 % | 5 000–6 000 cykler | Kan laddas ur till 10–20 % för att bevara batteriets hälsa | Det bästa alternativet till blybatterier idag |
|
|
| Litium-nickel-mangan-kobolt (NMC) | 20–25 % (främst Nordamerika) | 3 000–4 000 cykler | Kan laddas ur till 20 % för att bevara batteriets hälsa | Huvudkonkurrent till LFP |
|
|
| Natriumjonbatterier | Marknadsandel på ~5 % (förväntas växa till 30 % fram till 2030 inom energilagring) | 2 000–5 000 cykler | Kan användas ner till 0 % SOC men bästa praxis för SOC-intervallet är 10–90 % SOC | Verkar mest lovande för energilagringssystem |
|
|
| Redoxflöde | <2 % | 2 000–5 000 cykler | Redoxflödesbatterier är det enda som kan drivas från 100 till 0 % SOC utan risk för betydande försämring | Kan konkurrera med LFP i livslängd om installationskostnaderna minskar |
|
|
| Nickel-zink (NiZn) | <1% | 500 till 250 000+ cykler beroende på DOD | Kan laddas ur till 30 % för att bevara batteriets hälsa | Lovande alternativ med tre gånger så hög effekttäthet som traditionella batteritekniker, hälften så stort utrymmesbehov och en tredjedel av vikten |
|
|
| Solid-State (fastfasbatterier) | Mycket liten spridning | 8 000–10 000 cykler | Tar ungefär 10 minuter att uppnå en 80-procentig ökning av SOC | Liknar LFP, men använder fast elektrolyt istället för flytande |
|
|
Med hänsyn till alla dessa faktorer, hur avgör vi vilken batterityp som bäst passar behoven hos ett visst datacenter?
Valet av optimal batterilösning börjar med en utvärdering av den totala ägandekostnaden (TCO). Det är viktigt att ta hänsyn både till den initiala kostnaden per installerad kWh och till de långsiktiga kostnader som är förknippade med byten, effektivitetsförluster, kylbehov, fysiskt utrymmesbehov, underhåll och säkerhetskrav.
Tillgången till material och geopolitiska faktorer spelar också en roll i beslutet. Eftersom många komponenter kommer från Kina utsätts projekten för föränderliga kostnader, risker kopplade till tullar och förseningar i leveranskedjan. Även om den lokala batteriproduktionen växer bör vi förvänta oss och förbereda oss för förändrad handelspolitik och potentiella störningar i framtiden.
En annan viktig faktor är naturligtvis batteriets prestanda, som kan bedömas utifrån livslängd, underhållsbehov och övergripande tillförlitlighet. Datasäkerheten är också beroende av batteriets förmåga att stödja redundans och hålla datacentret i drift även vid fel.
Slutligen prioriterar allt fler företag hållbarhet och kan därför välja batterier som både är tillförlitliga och enklare att återvinna utan extra kostnad.
Lasrar kan användas för att svetsa, rengöra och märka batterier för datacenter. Kontakta oss för att ta reda på hur våra lösningar kan förbättra er tillverkningsprocess.
Teknisk expert och konsult inom batterier och elektriska framdrivningssystem, Stéphane har en examen i fysik med inriktning mot fotonik, optik, elektronik, robotik och akustik. Engagerad i omställningen till elfordon har han utvecklat industriella batteripaket för elcyklar. På fritiden driver han en YouTube-kanal om allt som rör el.
Även om litiumjonbatterier dominerar marknaden för elfordon finns det fortsatt oro över brist på råvaror, kostnader samt utvinnings- och gruvdrift. Litiumproduktion är dyr och inte särskilt miljövänlig.
Litiumjonbatterier har drivit våra enheter och elfordon i åratal, men fastfasbatterier hyllas nu som nästa stora grej. Men hur korrekt är det påståendet?
Pouch-celler introducerades 1995 och har alltid haft en unik design, där batteriet är inneslutet i en mjuk plastfilm istället för ett styvt hölje som hos cylindriska och prismatiska celler.
I den här artikeln diskuterar vi hur de har utvecklats genom åren och vart de är på väg.
