В каких случаях свинцово-кислотные батареи лучше литий-ионных

Свинцово-кислотные аккумуляторы – традиционное решение. Они дешевы, но требуют регулярного обслуживания и служат недолго. Литий-ионные альтернативы отличаются длительным сроком службы, высокой производительностью и энергоэффективностью, но за это придется заплатить больше денег. Давайте взглянем на плюсы и минусы каждого варианта и определимся, в каких случаях выбирать один из них.
Для питания электрических погрузчиков и прочих складских машин обычно используют один из трех типов аккумуляторных батарей:
  • Негерметичные «мокрые» свинцово-кислотные (FLA). Свинцовые пластины этих аккумуляторов погружены в водный раствор серной кислоты, который необходимо регулярно проверять и доливать воду. Несоблюдение правил ухода сокращает срок службы. «Мокрые» аккумуляторы следует устанавливать в вентилируемом корпусе, чтобы обеспечить выход газов.
  • Герметичные свинцово-кислотные (SLA). Они бывают двух видов – AGM (на основе абсорбирующего стекловолокна) и гелевые. Герметичные аккумуляторные батареи защищены от протечек, не требуют долива воды, но служат меньше. Ключевое различие между AGM и гелевыми АКБ заключается в том, что вторые, как правило, имеют более низкую скорость заряда, поскольку не выдерживают большой зарядный ток. Кроме того, они выдают меньшую мощность.
  • Литий-ионные. Лучшим химическим составом Li—Ion аккумуляторов для вилочных электропогрузчиков считается фосфат железа лития, сокращенно LiFePO4 или LFP. Эта технология обеспечивает долги срок службы, может выдерживать глубокие циклы разрядки. Литиевые аккумуляторы герметичны, уход за ними ограничивается периодическими проверками и чисткой.
LI—Ion батареи дорогие, но более энергоэффективные, поэтому вы будете тратить меньше средств на их зарядку. При службе вилочного погрузчика около 10 лет, свинцово-кислотные АКБ приходится заменять около 3 раз. С другой стороны, 10 лет – это средний срок службы качественного литий-ионного аккумулятора.

5 ключевых различий

  • Срок службы, количество циклов. Когда вы разряжаете аккумулятор, используя его для питания техники, а затем снова заряжаете – это называется одним циклом заряда. Срок службы батарей лучше измерять не в годах, а в количестве циклов, которые они могут выдержать. Это как с пробегом автомобиля. Когда вы оцениваете состояние подержанного автомобиля, то пробег более важен, чем год выпуска. Срок службы также зависит от глубины разряда (сколько емкости вы используете перед зарядкой). Глубокая разрядка создает большую нагрузку на аккумуляторные элементы, что сокращает их ресурс. Свинцово-кислотные АКБ выдерживают от 500 до 1000 циклов при глубине разряда на 50%, а LiFePO4 батареи – от 2000 при глубине разряда 80-100%.
  • Глубина разряда. Глубина разряда означает, сколько общей емкости аккумулятора используется до следующей зарядки. Например, если использована четверть емкости, то глубина разряда составит 25%. Свинцово-кислотные АКБ рекомендуется разряжать только на 50%. Превышение этого значения значительно снижает ресурс. Литиевые батареи выдерживают глубину разряда на 90% и более. Это означает, что полезная емкость у них больше.
  • Энергоэффективность. Эффективность литиевых батарей составляет более 95%. Из 1 000 Вт поступившей энергии в них сохраняется более 950 ватт. Для свинцово-кислотных батарей нормальным показателем считается 80-85%, т.е. из поступивших 1 000 Вт сохраняется только 800-850 Вт.
  • Скорость зарядки. Литиевые аккумуляторы выдерживают большую силу тока от зарядного устройства, поэтому их можно быстро заряжать. Свинцово-кислотные батареи от зарядки большим током перегреваются, поэтому их нельзя заряжать слишком быстро. Они заряжаются минимум в два раза дольше, чем литиевые.
  • Плотность энергии. Удельная энергетическая плотность литий-ионных батарей LiFePO4 достигает 100-160 Вт⋅ч/кг, а свинцово-кислотных АКБ – 25-40 Вт⋅ч/кг. Высокая плотность энергии дает возможность делать компактные, легкие, но мощные аккумуляторы или увеличивать автономность техники без увеличения веса аккумулятора.
сравнение свинцово кислотных и литиевых батарей

Если литий-ионные батареи так хороши, то зачем нужны свинцово-кислотные?

LiIon аккумуляторы дорогие, поэтому требуют серьезных инвестиций, которые не всегда окупаются. Они хороши, если вы очень интенсивно пользуетесь вилочным электропогрузчиком. Например, если одной аккумуляторной батареи на день не хватает и ее приходится заменять на заряженную.

Если свинцово-кислотной АКБ хватает на целый рабочий день, а ночью вы ее заряжаете, то вполне разумно пользоваться «мокрой» батареей (FLA). Вариант с литием тоже приемлемый, если не хочется тратить время на обслуживание.

lfp батарея и свинцово-кислотная батарея
Герметичные AGM или гелевые аккумуляторы пригодятся, если вы редко или время от времени пользуетесь электропогрузчиком. Во-первых, они не боятся долгих простоев; во-вторых, не требуют частого обслуживания. Они снизят стоимость эксплуатации вашего оборудования.
Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.
Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 23 ноября 2023
  • Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog.

При согласованном использовании материалов необходима ссылка на https://www.forklift.blog/.

Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.


Все размещенные на нашем сайте ссылки предоставлены исключительно в информационных целях. Мы не осуществляем рекламную деятельность и не преследуем коммерческие интересы. Наша цель — обеспечить посетителям доступ к дополнительной информации, расширяя их знания на темы, затронутые нашим ресурсом.