Нам часто задают вопрос: какие литиевые аккумуляторы лучше: железо-фосфатные (LiFePo4) или никель-марганцевые (NMC)?
В подобной формулировке вопрос не имеет практического смысла. Правильнее было бы спросить: литиевые тяговые аккумуляторы какой фирмы (марки) лучше? Ведь одно дело теоретические выкладки, а совсем другое — реальный продукт с конкретными свойствами, которые зачастую зависят не от типа активного вещества, а от добросовестности и производственных возможностей изготовителя.
Если рассуждать теоретически, то можно отметить, что NMC-аккумуляторам приписывают хорошую общую производительность и отличную удельную энергоемкость, то есть они имеют меньший вес при такой же емкости, как LiFePo4-батареи. Также они характеризуются самым низким уровнем самонагрева, что положительно сказывается на их ресурсе. Эти аккумуляторные батареи широко используются для электротранспорта. В настоящее время ячейки по технологии NMC применяют в своих батареях такие производители электромобилей как Kia, Hyundai, BMW, Mercedes-Benz.
Считается, что литий-фосфатная система (LiFePo4) обладает хорошими электрохимическими свойствами и низким внутренним сопротивлением. К основным преимуществам этих аккумуляторов относят несколько более длительный срок службы, высокую безопасность и стойкость к неправильному использованию.
В России выпуском LiFePo4-ячеек (элементов) занимается завод «ЛИОТЕХ» — единственное отечественное крупносерийное предприятие по производству литиевых элементов. В нашей стране популярность аккумуляторов на основе LiFePo4-ячеек обусловлена именно этим фактом. Просто другого не делаем…
На практике же надежность и качество готового изделия (тягового литиевого аккумулятора) будут зависеть не от преимуществ того или иного типа активного вещества, а от ряда совсем других факторов.
Во-первых, от качества самих ячеек. Согласитесь, что продукт, выпущенный крупной корпорацией, вызывает больше доверия, чем изделия малоизвестной фирмочки. Поэтому при выборе литиевой батареи нелишним будет поинтересоваться происхождением ячеек и репутацией завода-изготовителя.
Во-вторых, важную роль играет качество платы BMS. Это такое электронное устройство внутри батареи, которое управляет процессами заряда и разряда аккумулятора. Если оно собрано из дешевых комплектующих или работает некорректно, то жизнь литиевого аккумулятора может быть короткой или даже яркой.
В-третьих, поскольку готовый литиевый тяговый аккумулятор состоит из множества элементов, то качество сборки, пайки и т. д. имеет не последнее значение. Поверьте, мелкосерийная сборка в небольшой мастерской и сборка на серьезном предприятии мирового уровня имеет, мягко говоря, значительные отличия.
В-четвертых, проверить реальную емкость литиевого аккумулятора возможно только с использованием специализированного оборудования. И вряд ли неискушённый пользователь заметит, что купленная батарейка имеет, например, не 80Ah, как заявлено, а только 75. Пользователю не заметно, а «производитель» с прибылью!
Сегодня в России сборкой литиевых аккумуляторов из ячеек различного типа и происхождения не занимается только ленивый. Для кустарного производства такого типа не требуется серьезных инвестиций в оборудование и технологии. А поскольку продать легче то, что дешевле стоит, то и экономят такие «производители» буквально на всем. Литиевые элементы и платы BMS покупаются чуть ли не в Интернет-магазине Али-Баба, а сборка производится отнюдь не лазерным аппаратом. Кроме этого, широким потоком в страну завозятся изделия схожего содержания и качества из-за рубежа. После чего на них наносятся свои собственные логотипы и выдаются за «брендовый» товар с уникальными характеристиками.
По поводу характеристик стоит отметить, что заявления о ресурсе в 5000 циклов тяговых литиевых аккумуляторов на основе LiFePo4-ячеек — это не совсем правда. Возможно, 5000 циклов такая батарея и выдержит, но вот только глубина разряда для обеспечения такого ресурса должна быть не более 50%.
Так, российский производитель литиевых элементов завод «ЛиоТех» в своем Руководстве по эксплуатации LiFePo4-ячеек («Аккумуляторы литий-ионные LТ-LFP170/190/2008В …», стр.7) указывает на 1000 циклов при 100% разряде и 2000 циклов при 80% разряде. А 80%-разряд — это как раз уровень автоматического отключения большинства оборудования на электрической тяге, потому что разряжать «литий» глубже очень не рекомендуется. Даже мобильный телефон уведомляет владельца о том, что остается только 20% емкости аккумулятора, и пора зарядить устройство.
Таким образом, реальный ресурс и надежность конкретного аккумулятора будет зависеть не столько от технологии (NMC или LiFePo4), а от того, кто изготовил батарею: крупный завод с мировым именем и отлаженным технологичным производством, который гарантирует соответствие товара заявленным характеристикам, или кустарная мастерская с ручной сборкой.
В. Федоровский
Руководитель направления тяговых аккумуляторов CHILWEE BATTERY RUS
ООО «ПРОФСТРОЙ»
тел: +7 495 278-09-86
м.т.: +7 985 928-79-71
e-mail:
chilwee.ru
«Профессиональная уборка. Оборудование, материалы, технологии», № 3-4/75 2021