本文来自微信公众号“电子发烧友网”，【作者】黄山明。
电子发烧友网报道（文/黄山明）BBU（Battery Backup Unit）即电池备份单元，顾名思义主要功能在主电源中断或不足时，迅速接管供电，确保关键设备能够持续运行。功能上有些类似于UPS，因此也在一些领域有望替代UPS。
与此同时，随着AI技术的快速发展，令数据中心与服务器需求大增，也推动了BBU渗透率的加速。
数据新时代下BBU迎重大机遇
近几年，随着AI技术的爆发式发展，让数据中心服务器也随之受益。有数据显示，2024年的全球数据中心市场规模预计将达到2427.2亿美元，并且预计到2032年这一数字将增至5848.6亿美元，期间CAGR为11.6%。
由于BBU本身功能类似于UPS，因此也可以用UPS的市场规模来近似于看待BBU未来的市场空间。从数据来看，全球数据中心UPS市场规模在2024年预计为57.1亿美元，预计到2032年将增长至102.9亿美元，期间复合年增长率约为7.6%。
数据中心的爆发，也让BBU迎来上升期。作为一种为关键设备提供不间断电源的重要设备，当主电源中断或不足时，BBU电池能够迅速接管供电，确保系统有足够的时间来保存重要数据，进而实现保护数据中心内的数据安全，提升系统稳定性与可靠性。
并且相比UPS，BBU本身具备多种优势。一个是BBU主要通过锂电池提供高能量密度和高倍率的电力供应，能够在瞬间大功率放电的情况下保持稳定，并且使用寿命上可以达到5-10年。而传统的UPS通常使用铅酸电池，不仅寿命一般为4-6年，同时UPS还有较为复杂的布线调试工作，后期维护保养的成本较高。
同时，UPS通常是集中式部署，需要专门的机房来安置，占地面积大，还需额外投入建设机房等。而BBU可以分布式地嵌入服务器机柜内，能根据服务器的数量和分布情况灵活配置，在空间利用上更高效，更适合一些空间紧凑的数据中心。
这也意味着在这种情况下，BBU出现故障时，仅局限于出现故障的单元上，相对来说故障范围比较小。而UPS出现故障时，可能就会导致数十甚至数千个服务器机架断电，造成严重后果。
从转换率来看，UPS需要进行AC-DC-AC的多次转换，转换过程中会有一定的能量损耗。BBU一般采用直流输入和输出，减少了转换环节，电力转换效率更高，能耗更低，可有效降低数据中心的运营成本和PUE值。
当然，这并不意味着目前BBU就能够立即取代UPS，UPS仍然有不少还无法替代的优势。例如UPS能够满足大型设备长时间的稳定运行需求，对于一些需要高功率、长时间持续供电的关键设备和场景，如大型工业生产、医院的重症监护室等，UPS的供电能力是BBU难以企及的。
此外，UPS的冗余和扩展性使其在支撑复杂的电力需求方面具有不可替代性。可以通过多台UPS并联等方式实现冗余备份，提高系统的可靠性，并且能够方便地进行扩展，以适应不断增长的电力需求。
BBU成储能重要方向
有机构报告显示，预计2025年，英伟达GB200服务器出货量将攀升至6万台，仅这一项就将为BBU电芯市场带来约8亿元的利润增量。
不过目前的BBU供应以三星、LG等日韩电池企业为主，这些企业在电池技术、生产工艺和市场份额等方面具有一定的优势，在国际市场上占据较大的份额。而在下游BBU设备制造方面，则以中国台湾地区的企业为主导，如台达电子、顺达科技、新盛力、AES-KY等。
同时，国内企业正在快速追赶，如亿纬锂能、蔚蓝锂芯等已有布局。蔚蓝锂芯向AES-KY、顺达、新盛力等BBU厂商供应电芯，并向台达、光宝等公司送样。还有康盛股份、南都电源、时代万恒、科信技术、华塑科技等企业也纷纷涉足该领域。
从区域上来看，当前北美、欧洲和亚太地区是BBU的主要市场。特别是亚太地区的中国、日本、韩国成为重要的消费市场。中国市场受益于国内政策支持、“碳中和”目标推进等因素，正经历快速发展阶段。
从BBU本身结构来看，通常会采用5+1的冗余架构，而一个BBU模块则包括电池PACK、BMS、DC/DC电路等部分，电池一般为类似18650的小圆柱电池。
成本上看，在整个BBU中，电池占据成本的60%，充放电监控及线路控制占20%，电压转换器占15%，结构件占5%。
因此，BBU可以视为储能的一个细分方向。并且BBU通常设计为模块化组件，易于安装和扩展，可以根据需求灵活调整容量，这使得它们非常适合分布式能源系统和微电网应用。
未来随着技术的进步，如液冷技术和新型锂电池的应用，BBU有望继续提高散热效率，延长了电池的使用寿命，降低全生命周期成本。同时现代BBU集成了先进的BMS，可以实时监控电池状态，优化充放电过程，并通过预测性维护减少停机时间。
并且通过平滑输出波动和存储过剩电力，BBU有助于提高太阳能、风能等间歇性可再生能源的利用率，推动绿色能源转型。
发展趋势来看，BBU将向着智能化、小型化、高效化发展。例如，引入超级电容器作为瞬时响应组件，提高系统的可靠性和反应速度；采用锂电池延长使用寿命并加快充电速度；通过液冷系统提升散热性能，降低能耗。同时伴随着新能源汽车的蓬勃发展，车用级BBU也将成为新的增长点之一。
小结
当前，BBU在特定领域内是储能的一个重要方向，特别是在需要高可靠性和快速响应的小型或分布式应用场合。不过目前BBU暂未能完全取代UPS，BBU与UPS在很多场景下能够实现互补。随着技术的进一步发展和社会对稳定电力供应要求的提升，BBU将继续发挥重要作用，并可能在某些细分市场上占据一席之地。
