電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）BBU（Battery Backup Unit）即電池備份單元，顧名思義主要功能在主電源中斷或不足時，迅速接管供電，確保關(guān)鍵設(shè)備能夠持續(xù)運行。功能上有些類似于UPS，因此也在一些領(lǐng)域有望替代UPS。

與此同時，隨著AI技術(shù)的快速發(fā)展，令數(shù)據(jù)中心與服務(wù)器需求大增，也推動了BBU滲透率的加速。

數(shù)據(jù)新時代下BBU迎重大機遇

近幾年，隨著AI技術(shù)的爆發(fā)式發(fā)展，讓數(shù)據(jù)中心服務(wù)器也隨之受益。有數(shù)據(jù)顯示，2024年的全球數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模預(yù)計將達到2427.2億美元，并且預(yù)計到2032年這一數(shù)字將增至5848.6億美元，期間CAGR為11.6%。

由于BBU本身功能類似于UPS，因此也可以用UPS的市場規(guī)模來近似于看待BBU未來的市場空間。從數(shù)據(jù)來看，全球數(shù)據(jù)中心UPS市場規(guī)模在2024年預(yù)計為57.1億美元，預(yù)計到2032年將增長至102.9億美元，期間復(fù)合年增長率約為7.6%。

數(shù)據(jù)中心的爆發(fā)，也讓BBU迎來上升期。作為一種為關(guān)鍵設(shè)備提供不間斷電源的重要設(shè)備，當(dāng)主電源中斷或不足時，BBU電池能夠迅速接管供電，確保系統(tǒng)有足夠的時間來保存重要數(shù)據(jù)，進而實現(xiàn)保護數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)據(jù)安全，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性。

并且相比UPS，BBU本身具備多種優(yōu)勢。一個是BBU主要通過鋰電池提供高能量密度和高倍率的電力供應(yīng)，能夠在瞬間大功率放電的情況下保持穩(wěn)定，并且使用壽命上可以達到5-10年。而傳統(tǒng)的UPS通常使用鉛酸電池，不僅壽命一般為4-6年，同時UPS還有較為復(fù)雜的布線調(diào)試工作，后期維護保養(yǎng)的成本較高。

同時，UPS通常是集中式部署，需要專門的機房來安置，占地面積大，還需額外投入建設(shè)機房等。而BBU可以分布式地嵌入服務(wù)器機柜內(nèi)，能根據(jù)服務(wù)器的數(shù)量和分布情況靈活配置，在空間利用上更高效，更適合一些空間緊湊的數(shù)據(jù)中心。

這也意味著在這種情況下，BBU出現(xiàn)故障時，僅局限于出現(xiàn)故障的單元上，相對來說故障范圍比較小。而UPS出現(xiàn)故障時，可能就會導(dǎo)致數(shù)十甚至數(shù)千個服務(wù)器機架斷電，造成嚴重后果。

從轉(zhuǎn)換率來看，UPS需要進行AC-DC-AC的多次轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換過程中會有一定的能量損耗。BBU一般采用直流輸入和輸出，減少了轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，電力轉(zhuǎn)換效率更高，能耗更低，可有效降低數(shù)據(jù)中心的運營成本和PUE值。

當(dāng)然，這并不意味著目前BBU就能夠立即取代UPS，UPS仍然有不少還無法替代的優(yōu)勢。例如UPS能夠滿足大型設(shè)備長時間的穩(wěn)定運行需求，對于一些需要高功率、長時間持續(xù)供電的關(guān)鍵設(shè)備和場景，如大型工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)院的重癥監(jiān)護室等，UPS的供電能力是BBU難以企及的。

此外，UPS的冗余和擴展性使其在支撐復(fù)雜的電力需求方面具有不可替代性?？梢酝ㄟ^多臺UPS并聯(lián)等方式實現(xiàn)冗余備份，提高系統(tǒng)的可靠性，并且能夠方便地進行擴展，以適應(yīng)不斷增長的電力需求。

BBU成儲能重要方向

有機構(gòu)報告顯示，預(yù)計2025年，英偉達GB200服務(wù)器出貨量將攀升至6萬臺，僅這一項就將為BBU電芯市場帶來約8億元的利潤增量。

不過目前的BBU供應(yīng)以三星、LG等日韓電池企業(yè)為主，這些企業(yè)在電池技術(shù)、生產(chǎn)工藝和市場份額等方面具有一定的優(yōu)勢，在國際市場上占據(jù)較大的份額。而在下游BBU設(shè)備制造方面，則以中國臺灣地區(qū)的企業(yè)為主導(dǎo)，如臺達電子、順達科技、新盛力、AES-KY等。

同時，國內(nèi)企業(yè)正在快速追趕，如億緯鋰能、蔚藍鋰芯等已有布局。蔚藍鋰芯向AES - KY、順達、新盛力等BBU廠商供應(yīng)電芯，并向臺達、光寶等公司送樣。還有康盛股份、南都電源、時代萬恒、科信技術(shù)、華塑科技等企業(yè)也紛紛涉足該領(lǐng)域。

從區(qū)域上來看，當(dāng)前北美、歐洲和亞太地區(qū)是BBU的主要市場。特別是亞太地區(qū)的中國、日本、韓國成為重要的消費市場。中國市場受益于國內(nèi)政策支持、“碳中和”目標推進等因素，正經(jīng)歷快速發(fā)展階段。

從BBU本身結(jié)構(gòu)來看，通常會采用5+1的冗余架構(gòu)，而一個BBU模塊則包括電池PACK、BMS、DC/DC電路等部分，電池一般為類似18650的小圓柱電池。

成本上看，在整個BBU中，電池占據(jù)成本的60%，充放電監(jiān)控及線路控制占20%，電壓轉(zhuǎn)換器占15%，結(jié)構(gòu)件占5%。

因此，BBU可以視為儲能的一個細分方向。并且BBU通常設(shè)計為模塊化組件，易于安裝和擴展，可以根據(jù)需求靈活調(diào)整容量，這使得它們非常適合分布式能源系統(tǒng)和微電網(wǎng)應(yīng)用。

未來隨著技術(shù)的進步，如液冷技術(shù)和新型鋰電池的應(yīng)用，BBU有望繼續(xù)提高散熱效率，延長了電池的使用壽命，降低全生命周期成本。同時現(xiàn)代BBU集成了先進的BMS，可以實時監(jiān)控電池狀態(tài)，優(yōu)化充放電過程，并通過預(yù)測性維護減少停機時間。

并且通過平滑輸出波動和存儲過剩電力，BBU有助于提高太陽能、風(fēng)能等間歇性可再生能源的利用率，推動綠色能源轉(zhuǎn)型。

發(fā)展趨勢來看，BBU將向著智能化、小型化、高效化發(fā)展。例如，引入超級電容器作為瞬時響應(yīng)組件，提高系統(tǒng)的可靠性和反應(yīng)速度；采用鋰電池延長使用壽命并加快充電速度；通過液冷系統(tǒng)提升散熱性能，降低能耗。同時伴隨著新能源汽車的蓬勃發(fā)展，車用級BBU也將成為新的增長點之一。

小結(jié)

當(dāng)前，BBU在特定領(lǐng)域內(nèi)是儲能的一個重要方向，特別是在需要高可靠性和快速響應(yīng)的小型或分布式應(yīng)用場合。不過目前BBU暫未能完全取代UPS，BBU與UPS在很多場景下能夠?qū)崿F(xiàn)互補。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展和社會對穩(wěn)定電力供應(yīng)要求的提升，BBU將繼續(xù)發(fā)揮重要作用，并可能在某些細分市場上占據(jù)一席之地。