El funcionamiento ininterrumpido de la infraestructura de servidores y los activos informáticos cruciales es una prioridad absoluta, sobre todo en caso de corte del suministro eléctrico. En el caso de los equipos alojados en bastidores -esos armarios altos que contienen sus equipos informáticos-, las baterías de reserva fiables son esenciales y residen directamente dentro del bastidor.
Sin embargo, las baterías para bastidores de servidores vienen en diferentes tamaños físicos. Normalmente encontrará dos alturas comunes: 3U y 4U. La elección de una u otra influye significativamente en la capacidad de alimentación de reserva y en la utilización del espacio del rack.
Kamada Power Como batería de bastidor de servidor experto, esta guía desglosa las principales diferencias para ayudarle a determinar la que mejor se adapta a su configuración.
Batería para rack de servidor Kamada power
Unidades de rack (U)
La altura normalizada para los equipos en un rack de servidores viene definida por la Unidad de Rack (U). Un rack de servidores es un armario con ranuras normalizadas.
Definición: Una U equivale a 44,45 mm (1,75 pulgadas).
- Una batería 3U necesita tres unidades de rack verticales, de unas 5,25 pulgadas de alto.
- Una batería 4U requiere cuatro unidades de unas 7 pulgadas de alto.
Comprender el tamaño de la U es crucial porque el espacio de rack utilizable es siempre un bien escaso. El tamaño de la unidad de baterías influye directamente en el espacio vertical disponible. También influye en el diseño interno de la unidad de baterías, en la capacidad potencial de las celdas y en la gestión térmica.
3U vs 4U: Principales diferencias técnicas
Tamaño y espacio
La diferencia más obvia es la altura: 4U es más alto que 3U, lo que permite colocar menos unidades 4U verticalmente en un rack. La caja 4U más grande ofrece más volumen interno, lo que favorece la flexibilidad del diseño.
Capacidad y densidad de potencia
- Capacidad: Energía total almacenada (Ah/kWh). Una unidad 4U más grande suele contener más células, lo que ofrece una mayor capacidad total para tiempos de funcionamiento más largos.
- Densidad de potencia: Mide la potencia por unidad de rack. Mientras que 4U tiene mayor total capacidad, las unidades 3U bien diseñadas pueden ser sorprendentemente potentes para su tamaño (alta densidad de potencia por U).
Refrigeración y gestión térmica
La salud y el rendimiento de las baterías son muy sensibles a la temperatura. Un mayor espacio interno en una unidad 4U suele facilitar un mejor flujo de aire y permite una integración más sólida de los componentes de refrigeración, lo que ayuda a gestionar el calor de forma eficaz. En ambos casos se requiere una refrigeración eficaz, pero un diseño óptimo puede resultar más sencillo con el mayor volumen interno de una unidad 4U, especialmente con cargas pesadas.
Peso e instalación
Una mayor capacidad suele significar más peso; las baterías 4U suelen ser más pesadas que las unidades 3U. La instalación de unidades 4U más pesadas es más complicada y suele requerir más personal o equipos de elevación especializados por motivos de seguridad.
Conectividad y supervisión
Las unidades de batería se conectan al SAI y a la monitorización del sistema. Ambos tamaños ofrecen puntos de conexión. Los sistemas integrados supervisan el estado y la salud de la batería (por ejemplo, BMS). Espacio extra en 4U puede permiten puertos más accesibles o una supervisión interna más sofisticada.
Elegir el tamaño adecuado: ¿3U o 4U?
Su decisión depende de la adecuación de las capacidades de la batería a las necesidades operativas y las realidades del entorno. Tenga en cuenta estos factores:
¿Por qué elegir 3U?
- El espacio en las estanterías es muy limitado.
- Sólo se necesitan copias de seguridad de corta duración.
- Despliegue en múltiples ubicaciones más pequeñas.
- Coherencia con otros equipos de rack 3U.
¿Por qué elegir 4U?
- Es necesario ampliar el tiempo de ejecución de la copia de seguridad.
- Consolidación de la capacidad en menos unidades.
- El entorno operativo exige una mejor gestión térmica.
- Planificación de futuras ampliaciones.
Química de las baterías: Li-ion vs. VRLA
Además del tamaño, la composición química de la batería influye significativamente en el rendimiento, la vida útil, el peso y el coste.
Ión-litio (Li-ion)
Las baterías de iones de litio (como las LFP) son más ligeras y tienen mayor densidad energética que las tradicionales de plomo-ácido. Su mayor densidad energética permite más capacidad en tamaños compactos (como 3U). Ofrecen una vida útil significativamente más larga, requieren menos mantenimiento rutinario y cuentan con un BMS integrado para su supervisión.
VRLA Plomo-ácido
VRLA (plomo-ácido regulado por válvula), incluyendo AGM/Gel, es la tecnología estándar tradicional de bastidor. Comparada con la Li-ion, la VRLA es más pesada, menos densa energéticamente y ocupa más espacio/peso para la misma capacidad. Ventaja principal: Menor coste inicial. Sin embargo, la vida útil de las baterías VRLA suele ser más corta (sobre todo si se ven afectadas por el calor y las descargas profundas) y requieren un mantenimiento más práctico que las baterías Li-ion con BMS avanzado. Su menor densidad/peso significa que las baterías VRLA de alta capacidad suelen requerir espacios más grandes (4U+) que las de Li-ion.
Instalación, mantenimiento y coste total de propiedad
Instalación
El peso es clave para la instalación. Las unidades 4U más pesadas pueden requerir más ayuda o equipo de elevación que las unidades 3U.
Mantenimiento
VRLA requiere un mantenimiento más rutinario y práctico. El Li-ion con BMS ofrece una supervisión más automatizada y menos intervención manual.
Coste total de propiedad (TCO)
Analice el coste total de propiedad (TCO), no sólo el precio inicial. Incluye:
- Precio de compra inicial.
- Gastos de instalación.
- Mano de obra/costes de mantenimiento.
- Coste/frecuencia de sustitución.
VRLA: coste inicial más bajo, coste total de propiedad potencialmente más alto (vida más corta, más mantenimiento). Li-ion: mayor coste inicial, coste total de propiedad potencialmente menor (mayor vida útil, menor mantenimiento).
Conclusión
3U vs 4U batería de bastidor de servidor la elección es fundamental. El tamaño influye en el espacio del bastidor y en la capacidad máxima de la unidad. Evalúe también la composición química: Li-ion (de alta densidad energética) frente a VRLA (tradicional, menor coste inicial).
Su decisión final se ajusta a las necesidades operativas:
- Espacio disponible
- Tiempo de ejecución/capacidad de copia de seguridad necesarios
- Condiciones ambientales (especialmente la temperatura)
- Presupuesto (TCO) frente a coste a largo plazo
- Futuros planes de expansión
Revise detenidamente las especificaciones técnicas. Consulte a expertos si no está seguro de cuál es la mejor opción. Elegir el tamaño y la química adecuados es una decisión estratégica para optimizar el rendimiento y garantizar la continuidad de la empresa.
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PREGUNTAS FRECUENTES
P: ¿Se pueden mezclar baterías 3U y 4U en el mismo sistema de alimentación de reserva?
A: En general, no. Normalmente no se recomienda mezclar baterías de diferentes tamaños, capacidades, modelos, edades o composiciones químicas dentro de la misma cadena de reserva debido a los riesgos de rendimiento y seguridad. Las mejores prácticas dictan el uso de baterías idénticas en toda una cadena de reserva para obtener un rendimiento y una fiabilidad óptimos.
P: ¿Una batería 4U siempre ofrecen mayor autonomía que una 3U?
A: No necesariamente. Aunque las unidades 4U suelen tener más capacidad total, una batería Li-ion 3U de alta capacidad puede ofrecer una autonomía similar o superior a la de algunos modelos VRLA 4U. Compare los valores Ah/kWh específicos y las tablas de autonomía publicadas para su carga.
P: ¿Cómo afecta el calor a las baterías 3U frente a las 4U en función de su tamaño?
A: Las altas temperaturas dañan todas las baterías, acelerando su envejecimiento. Aunque el tamaño en sí no cambia la sensibilidad química, una 4U más grande puede ofrecen más espacio interno para una mejor refrigeración que una 3U densa. La eficacia varía según el diseño térmico del modelo.
P: ¿Es mucho más difícil instalar una batería 4U que una 3U?
A: Sí, principalmente debido al peso. Las unidades 4U más pesadas son más difíciles de levantar/posicionar con seguridad y a menudo requieren más ayuda o equipo especializado que las unidades 3U.
P: ¿Cuál es la principal ventaja de elegir una batería de iones de litio en tamaño 3U?
A: Maximización de la capacidad en un espacio de rack limitado. La densidad energética superior del Li-ion permite una capacidad significativamente mayor de Ah/kWh en una unidad 3U que una VRLA del mismo tamaño, ideal cuando el espacio del rack es limitado pero se necesita un tiempo de funcionamiento sustancial.
