Тяговые литий-ионные батареи – высокопроизводительное и экономически эффективное решение для складской техники
Значительная часть затрат, связанных с эксплуатацией складского электротранспорта, обусловлена использованием свинцово-кислотных аккумуляторных батарей с жидким электролитом. Проектирование, строительство зарядной комнаты и поддержание её в надлежащем техническом состоянии обходится в сумму, эквивалентную стоимости десятка новых погрузчиков. Свинцово-кислотные батареи (в зависимости от типа и качества) требуют либо регулярного обслуживания и текущего ремонта, либо использования дорогостоящих зарядных устройств, а также содержания специализированного персонала. Ресурс наиболее долговечных батарей составляет, как правило, 1500 циклов «заряд-разряд» - то есть не более 4-х лет интенсивной работы. Конечно, на батарее можно работать и дальше, однако это выходит себе дороже – простояв на зарядке 10 часов, старая батарея сможет проработать лишь половину смены, а то и меньше.
Использование гелевых батарей позволяет избавиться от зарядной комнаты, однако гелевая батарея на 30-40% дороже обычной свинцово-кислотной, при этом её срок службы меньше и составляет в лучшем случае 1000-1200 циклов. Более того, гелевая батарея намного более чувствительна к режиму эксплуатации и не прощает ошибок обслуживающего персонала. Регулярный неполный заряд и разряд, перегрев, простои в разряженном состоянии – вот типичные ошибки, из-за которых гелевая батарея может выйти из строя уже через год-полтора после начала эксплуатации.
Развитие технологий в области накопления энергии позволило ООО «ЛионСистемс» создать принципиально новый тип тяговых батарей – литий-ионные батареи на базе литий-железофосфата (LiFePO4). Этот тип аккумуляторных батарей обладает высокой плотностью энергии, характерной для всех типов литий-ионных батарей, и при этом имеет немаловажное отличие – полную взрывопожаробезопасность. Батарея имеет встроенную систему контроля и управления (СКУ), которая осуществляет непрерывный мониторинг состояния каждой аккумуляторной ячейки и всей батареи в целом. В случае возникновения любой нештатной ситуации, СКУ размыкает силовой ключ, обеспечивая отключение батареи от внешней цепи.
Использование тяговых литий-ионных батарей имеет следующие преимущества:
1. Многократное сокращение затрат на обслуживание. Встроенная электронная система контроля и использование интеллектуального зарядного устройства делают процесс заряда литий-ионной АКБ полностью автоматическим, не требующим контроля со стороны персонала. Ставить батарею на заряд и снимать с заряда может водитель погрузчика. Литий-ионная батарея является полностью герметичной и необслуживаемой на протяжении всего срока службы и может заряжаться без применения специальных зарядных комнат (подтверждено ВННИПО МЧС России).
2. Быстрый заряд – двойная эффективность. Возможность быстрого заряда (за 1-2 часа), а также устойчивость к частичному заряду и разряду позволяют эффективно использовать перерывы в работе техники (обеды, пересменки и т.п.) для подзаряда батареи. В результате одна литий-ионная батарея заменяет две свинцово-кислотные батареи, которые требуют длительного заряда (8-12 часов).
3. Высокий срок службы – двойная долговечность. Ресурс лучших свинцово-кислотных аккумуляторов составляет, как правило, 1500 циклов «заряд-разряд», а в среднем ценовом сегменте – около 1000-1200 циклов. Литий-ионные аккумуляторы обеспечивают ресурс не ниже 3000 циклов «заряд-разряд», то есть служат в два-три раза дольше, чем свинцово-кислотные аккумуляторы.
4. Высокий энергетический КПД – повышение энергоэффективности, снижение затрат на электроэнергию. За счет более высокого КПД литий-ионной химии, использование литий-ионных аккумуляторов позволяет сократить расход электроэнергии на работу техники приблизительно на 25%.
Уникальное сочетание технических характеристик современных литий-ионных батарей и использование в их составе продвинутых компонентов позволяют поднять удобство и эффективность использования складской техники на принципиально новый уровень.
Василий Тиматков
Технический директор ООО «ЛионСистемс»
