Статья
Ячейки EVE LiFePO4: почему мы их используем
Почему мы собираем тяговые батареи на ячейках EVE Energy: прямая поставка с завода, три этапа контроля, конструкция ячейки и вопросы, которые стоит задать поставщику батарей.
Тяговая батарея — это ячейки, электроника и корпус, но ресурс и безопасность определяются прежде всего ячейками. Можно поставить хорошую BMS и надёжный корпус, но если ячейки собраны из случайных партий, батарея будет терять ёмкость неравномерно, а срок службы окажется меньше заявленного. Поэтому выбор поставщика ячеек для нас — одно из ключевых решений.
В батареях LIA BATTERY используются LiFePO4 ячейки производства EVE Energy Co., Ltd. Рассказываем, почему мы остановились на этом производителе, как проверяем каждую партию и на какие параметры ячеек стоит смотреть покупателю тяговой батареи.
Почему ячейка определяет батарею
Батарея для погрузчика или штабелера собирается из десятков ячеек LiFePO4, соединённых последовательно и параллельно. Общие характеристики ограничивает самая слабая ячейка: она первой достигает верхнего напряжения при заряде и первой разряжается при работе. Чем однороднее ячейки по ёмкости и внутреннему сопротивлению, тем меньше нагрузка на систему балансировки и тем дольше работает батарея.
Отсюда три требования к ячейкам для тяговой техники:
- стабильность параметров внутри партии и между партиями;
- ресурс — не менее тысяч циклов при глубоком разряде;
- безопасность конструкции — прочный корпус, защита от избыточного давления, хорошее охлаждение.
О том, как работает LiFePO4 ячейка и как из неё получается батарея, мы писали в статье «LiFePO4 аккумулятор: что это, устройство и характеристики».
Кто такой EVE Energy
EVE Energy Co., Ltd — китайский производитель химических источников тока. Основа номенклатуры компании — первичные и вторичные литиевые элементы питания. По информации производителя, высокое качество продукции EVE подтверждается 20-летним опытом работы и современным оборудованием, а компания получила патенты на поставку и применение своих продуктов в медицинском оборудовании, автомобильной аппаратуре, системах связи, промышленных приборах учёта воды, газа и нефтепродуктов и бытовой технике.
Для нас важно, что ячейки EVE применяются в разных отраслях, где требования к надёжности и повторяемости параметров высоки. Это не гарантирует качество конкретной партии, поэтому мы дополнительно проверяем ячейки сами, но говорит о зрелости производства.
Поставки напрямую с завода
Мы закупаем ячейки непосредственно у завода-изготовителя EVE Energy Co., Ltd, а не у посредников. Это даёт несколько практических преимуществ:
- Известное происхождение. На рынке встречаются ячейки без чёткой маркировки партии и класса, и их свойства не гарантированы. Прямая поставка снижает этот риск.
- Однородные партии. Ячейки одной партии ближе по параметрам, чем набранные из разных источников.
- Контроль на каждом этапе. Мы знаем, откуда пришла партия, и можем проследить путь ячейки до готовой батареи.
Трёхэтапное тестирование ячеек
Каждая партия ячеек проходит три этапа проверки. Это одна из причин, по которой мы можем отвечать за батарею в целом.
| Этап | Где проходит | Что проверяется |
|---|---|---|
| 1. Проверка перед отправкой | В Китае, после покупки партии | Выборочные замеры сопротивления и ёмкости на зарядно-разрядном стенде |
| 2. Входной контроль | В России, на нашем производстве | Проверка полученных ячеек перед сборкой батареи |
| 3. ОТК при ПСИ | В готовой собранной батарее | Контроль отдела технического контроля в момент приёмо-сдаточных испытаний |
Замеры сопротивления и ёмкости важны потому, что именно по ним ячейки подбирают в одну сборку: чем меньше разброс, тем лучше работает балансировка. Приёмо-сдаточные испытания (ПСИ) — это проверка уже собранной батареи, когда ячейки, BMS, силовые разъёмы и контактор работают вместе. Подробнее о том, как работает электроника, — в статье «BMS для LiFePO4».
Конструкция ячейки: корпус, клапан, мембрана
В презентации производителя для ячеек, которые мы используем, указаны четыре признака:
- Алюминиевый корпус. Он хорошо проводит тепло, обеспечивает лучшее охлаждение, имеет высокую прочность и стоек к высоким температурам. Для литиевых аккумуляторов это один из самых распространённых и хорошо проверенных типов корпуса.
- Предохранительный клапан. Если внутри ячейки по какой-то причине поднимается давление, клапан сбрасывает его контролируемо, а корпус не разрушается.
- Керамическая мембрана. Она введена для повышения безопасности ячейки.
- Ресурс более 3000 циклов заряда и разряда.
Именно эти свойства важны для тяговой батареи: она работает с большими токами, греется при пиковых нагрузках и установлена в машине, которая вибрирует и испытывает удары.
От ячейки к батарее: вибрация и защита корпуса
Хорошая ячейка ещё не гарантирует надёжную батарею: важно, как она закреплена. В батареях LIA BATTERY крепление и размещение как ячеек, так и элементов противовеса обеспечивают виброустойчивость компонентов. Противовес компенсирует разницу в весе между литием и свинцом, поэтому батарея сохраняет штатную массу, которую рассчитывали для машины.
Кроме того, покрытие корпуса выдерживает 800 часов испытаний в солевой камере повышенной влажности. Это важно для складов с агрессивной средой, моек и холодильных камер. Ячейки при этом остаются под защитой BMS и подогрева, если батарея предназначена для работы при отрицательных температурах.
Что уточнить у поставщика батарей
Если вы выбираете литиевую тяговую батарею, задайте поставщику вопросы:
- Кто производитель ячеек и закупаются ли они напрямую у завода?
- Как проверяются ячейки: есть ли входной контроль и испытания готовой батареи?
- Какой тип корпуса ячеек и какие элементы безопасности предусмотрены?
- Каков ресурс при какой глубине разряда и в каких условиях он подтверждён?
- Какая гарантия: у нас 36 месяцев на Fogel Power, расширенная — 60, и 24 месяца на Atlas Battery.
- Кто выполнит ремонт: возможность ремонта и обслуживания батареи в России.
Сравнить химии LFP и NMC и понять, какая из них подходит для вашей техники, поможет статья «NMC или LiFePO4». Посмотреть готовые решения можно в каталоге аккумуляторных батарей LiFePO4, а подробнее о компании — на странице «О компании».
Частые вопросы
Какие ячейки LiFePO4 используются в батареях LIA BATTERY?
Ячейки производства EVE Energy Co., Ltd, которые мы получаем напрямую с завода-изготовителя. Перед сборкой они проходят проверку и входной контроль.
Как тестируются ячейки EVE перед сборкой батареи?
В три этапа: выборочные замеры сопротивления и ёмкости на зарядно-разрядном стенде перед отправкой из Китая, входной контроль на нашем производстве в России и проверка ОТК при приёмо-сдаточных испытаниях собранной батареи.
Сколько циклов выдерживают ячейки EVE LiFePO4?
Ячейки, применяемые в наших батареях, рассчитаны более чем на 3000 циклов заряда и разряда. Этот показатель относится к режимам, указанным в паспорте, и зависит от глубины разряда и условий эксплуатации.
Почему важен алюминиевый корпус ячейки?
Алюминий хорошо отводит тепло, прочен и стоек к высоким температурам, что важно при больших токах в тяговой технике. Вместе с предохранительным клапаном и керамической мембраной он повышает безопасность ячейки.
Чем прямая поставка ячеек лучше покупки у посредника?
Она позволяет знать происхождение и партию ячеек, получать однородные партии и проверять их до сборки. Это снижает риск попадания в батарею ячеек с нестабильными параметрами.
