Тяговые аккумуляторы для складской и подъёмной техники

Производим литиевые тяговые батареи на замену свинцово-кислотным: для штабелёров, ричтраков, электропогрузчиков, поломоечных машин и самоходных тележек. Подбираем под посадочное место и разъём вашей техники, изготавливаем под техническое задание.

  • 2000–3000 циклов против 500–1000 у свинца
  • Без обслуживания — не нужен долив и вентиляция
  • Дозарядка в перерыв без вреда ресурсу
  • В 3–4 раза легче при той же энергии

Литий против свинца: что меняется

Литиевая батарея дороже на старте и дешевле за срок службы. Основная экономия не в цене батареи, а в простое техники и обслуживании.

ПараметрСвинцово-кислотныйЛитиевый LiFePO4
Циклов500–10002000–3000
Обслуживаниедолив воды, вентиляция, отдельное помещениене требуется
Зарядка8–10 ч + остывание1 ч до 90 %, можно в перерыв
Просадка напряжениязаметная к концу сменыровная до разряда
Вес100 %30–40 %
Работа в холодепадение ёмкостидо −20 °C, в отдельных сборках до −30 °C

Как устроен тяговый аккумулятор

Тяговая батарея — это не одна банка, а сборка из последовательно соединённых ячеек, системы управления и корпуса под конкретную технику.

УзелНазначение
Ячейки LiFePO4запас энергии; число последовательных задаёт напряжение
BMSбалансировка, защита от переразряда, перегрева и перегрузки
Силовые шины и разъёмподключение к технике, подбирается под штатный разъём
Корпусгабарит и вес под посадочное место, часто с балластом
Индикацияуровень заряда для оператора

Подбор начинается с трёх цифр: напряжение техники, требуемая ёмкость на смену и габарит посадочного места. Пришлите их — рассчитаем конфигурацию.

Ячейки, из которых собираем тяговые батареи

Как считают тяговую батарею под смену

Тяговую батарею считают не по ампер-часам старой свинцовой, а по работе, которую техника выполняет между зарядами. Порядок такой.

  1. Напряжение техники

    Берётся из паспорта машины: 24, 48 или 80 В. На ячейках LiFePO4 с номиналом 3,2 В это 8, 15–16 и 25 ячеек последовательно. Нижний и верхний пределы проверяют по контроллеру техники: он должен работать и при полностью заряженной батарее, и в конце разряда.

  2. Энергия за смену

    Средний ток машины умножают на часы работы. Если тока нет в паспорте, его снимают токовыми клещами на реальном цикле: у штабелёра в час пик и у него же на приёмке разница кратная, и считать нужно по вашему режиму, а не по среднему по складу.

  3. Глубина разряда и дозаряд

    LiFePO4 работает на 80–90 % глубины разряда. Если техника встаёт на обед и пересменку, полная смена в батарее не нужна: достаточно перекрыть интервал между паузами. Это прямо уменьшает нужную ёмкость и цену комплекта.

  4. Проверка по току

    Разгон, подъём мачты и трогание в горку дают пики в несколько раз выше среднего тока. Батарея подбирается так, чтобы пик укладывался в паспортный режим ячейки и BMS: в наших сборках длительный и импульсный токи указаны отдельными строками.

  5. Габарит и вес

    Корпус делается под штатное посадочное место. У противовесных погрузчиков свинцовая батарея работает частью противовеса, поэтому разницу в массе компенсируют балластом, а не оставляют технику облегчённой.

Пример: техника 48 В, средний ток 40 А, восемь часов работы

Энергия за смену: 48 В × 40 А × 8 ч = 15,4 кВт·ч.

При глубине разряда 0,85 нужна батарея на 18 кВт·ч, то есть около 375 А·ч при 48 В.

Если техника заряжается в обед и на пересменке, интервал между зарядами сокращается до 3 часов: 48 × 40 × 3 = 5,8 кВт·ч, с той же глубиной разряда — 6,8 кВт·ч, около 140 А·ч.

Итог: организация заряда уменьшает батарею в 2,5 раза. Поэтому расчёт начинается с графика работы, а не с каталога.

Примеры сборок, которые мы делали

Параметры ниже — из технико-коммерческих предложений на конкретные заказы. Это не типовой ряд со склада: каждая сборка считалась под машину заказчика, но по ним видно, в каких пределах мы работаем.

СборкаКонфигурацияТоки разряда ЗарядРесурс и температураМасса
48 В, 40 А·ч12S на ячейках 40 А·ч 200 А длительно, 280 А импульс40 А, до 90 % за час от 500 циклов, −20…+50 °C2,5 кг
48 В, 52 А·ч15S на ячейках LiFePO4 52 А·ч 52 А длительно, 108 А импульс40 А, до 90 % за час от 2000 циклов, −30…+50 °C15 кг
28,8 В, 12 А·чна цилиндрических ячейках 32700 36 А длительно, 60 А импульс12 А, до 90 % за час от 2000 циклов, −20…+60 °C0,5 кг

Разъёмы и индикация ставятся под технику: в этих сборках — силовой XT-90 и сигнальный molex на 16 контактов, отдельный индикатор уровня заряда для оператора. Если у машины штатный разъём другого типа, сборка делается под него.

Обратите внимание на разницу между первой и второй строкой: при почти равной ёмкости у одной длительный ток 200 А, у другой 52 А, а ресурс наоборот — от 500 и от 2000 циклов. Это и есть выбор между токоотдачей и сроком службы, который делается на этапе расчёта.

Замена свинца: что меняется в эксплуатации

Зарядное устройство

Профиль заряда свинцовой батареи литию не подходит. Нужен режим CC/CV с отсечкой 3,65 В на ячейку и прекращением заряда по спаду тока. Штатное зарядное меняется или перенастраивается — это обязательная часть замены, а не опция.

Зарядная комната

Свинцу нужны вентиляция, поддон, долив дистиллированной воды и место для остывания. Литиевой батарее это не требуется: заряд идёт там, где стоит техника. Освободившееся помещение — часть экономии, которую при расчёте окупаемости обычно забывают посчитать.

Сменные комплекты

При работе в две-три смены свинец возят комплектами: пока один заряжается, второй работает. Литиевая батарея заряжается за час до 90 % и допускает дозаряд в паузу, поэтому второй комплект и тельфер для его замены чаще всего не нужны.

Вес и балласт

Литиевая батарея легче свинцовой в три-четыре раза при той же энергии. На технике, где батарея входит в развесовку, разницу компенсируют балластом в корпусе — грузоподъёмность и устойчивость машины остаются штатными.

Дозаряд в перерыв вместо сменного комплекта

Свинцовая батарея не любит неполных циклов: недозаряд ускоряет сульфатацию, поэтому её заряжают полностью и дают остыть. У LiFePO4 ресурс считается в полных циклах, и два разряда по половине ёмкости расходуют один цикл — короткие подзарядки ресурс не тратят.

Что это даёт на складе:

  • Батарея подбирается под интервал между паузами, а не под всю смену, и получается меньше и дешевле.
  • Отпадает второй комплект, зарядное место под него и операция замены батареи между сменами.
  • Техника не простаивает в ожидании остывания батареи.

Условие одно: зарядные посты должны стоять там, где техника и так останавливается, — у зоны приёмки, на пересменке, у комнаты отдыха. Мы считаем нужный ток заряда и число постов вместе с батареей.

Работа в холодном складе

Разряжать LiFePO4 можно до −20 °C, отдельные наши сборки документированы до −30 °C. Заряд — только при плюсовой температуре: нижняя граница по паспортам ячеек 0 °C, у части моделей +10 °C.

Отсюда три рабочих варианта для морозильных камер:

  • Подогрев батареи. Нагреватель в корпусе и управление от BMS: заряд начинается после прогрева. Техника остаётся на LiFePO4, но батарея потребляет энергию на подогрев.
  • Заряд в тепле. Зарядные посты выносят из холодной зоны. Работает, если техника и так выезжает наружу.
  • Литий-титанат. Рабочий диапазон −30…+60 °C, заряд идёт прямо на холоде, ресурс 20 000 циклов. Дороже за киловатт-час, поэтому его считают, когда первые два варианта не подходят.

На морозе у любой химии падает доступная ёмкость и растёт внутреннее сопротивление, поэтому под зимнюю эксплуатацию батарею берут с запасом по энергии.

Из чего складывается окупаемость

Литиевая батарея дороже свинцовой на входе, поэтому считают не цену покупки, а расходы за срок эксплуатации. В расчёт входят пять статей, и цена самой батареи — только первая.

  • Число замен за период. Свинец отрабатывает 500–1000 циклов, LiFePO4 — 2000–3000. При одном цикле в смену и двухсменной работе это разница между заменой раз в полтора года и раз в пять лет.
  • Обслуживание. Долив дистиллированной воды, проверка плотности, чистка выводов, вентиляция помещения. У литиевой сборки этих операций нет вообще.
  • Второй комплект и его замена. Стоимость запасной батареи, зарядного места под неё, тельфера и времени оператора на замену между сменами.
  • Простой техники. Свинец заряжается 8–10 часов и требует остывания; литий набирает 90 % за час и дозаряжается в паузу. Час простоя машины считается по её выработке, а не по стоимости электроэнергии.
  • Помещение. Отдельная зарядная комната с вентиляцией и поддонами освобождается под склад или рабочую зону.
Как считать по своим данным

Возьмите период сравнения — обычно пять лет. Посчитайте, сколько свинцовых комплектов за это время потребуется по числу циклов, и прибавьте к ним стоимость обслуживания и простоя.

Затем сложите стоимость литиевой сборки, замены зарядного устройства и зарядных постов.

Разница между двумя суммами и есть ответ. Мы считаем её вместе с конфигурацией: пришлите график работы и параметры техники, посчитаем на ваших числах, а не на средних.

Обслуживание, хранение и гарантия

Что делает персонал

Долива, замера плотности и выравнивающего заряда у литиевой батареи нет. Остаётся визуальный осмотр корпуса и разъёма, контроль затяжки силовых соединений и внимание к показаниям индикатора заряда. Раз в месяц батарею полезно зарядить до конца: балансировка ячеек идёт в верхней части заряда.

Межсезонное хранение

Технику, которая простаивает, ставят на хранение с зарядом 30–50 %. Паспортный диапазон хранения ячеек — от −20 до +25 °C при сроке до 12 месяцев. Раз в полгода батарею проверяют и дозаряжают: собственное потребление BMS постепенно расходует заряд.

Гарантия и документы

Гарантия 12 месяцев. На партию идут паспорт качества с фактическими измеренными параметрами, сертификат соответствия и технические условия; отгрузка по счёту с полным пакетом закрывающих документов. Комплект высылаем до заказа, чтобы снабжение и технадзор согласовали поставку заранее.

Что делать при отказе

Сборка разбирается и ремонтируется поячеечно: заменяются повреждённая ячейка, плата BMS или разъём. Мы делали эту батарею и знаем её состав, поэтому ремонт не превращается в покупку новой.

Что прислать для расчёта

Чтобы посчитать конфигурацию и назвать срок, нам нужны семь позиций. Шесть из них есть в паспорте машины, седьмую снимают за смену.

  • Марка и модель техники — по ней видно штатную батарею, разъём и посадочное место.
  • Напряжение системы — 24, 48 или 80 В.
  • Габарит батарейного отсека — высота, длина, ширина.
  • Штатный разъём — тип силового и наличие сигнального.
  • График работы — сколько смен, есть ли паузы и какой длительности.
  • Температура в зоне работы — отдельно для заряда, если он идёт в другом помещении.
  • Средний и пиковый ток — снимается токовыми клещами за типовую смену; если снять негде, посчитаем по мощности приводов.

В ответ вы получаете конфигурацию xSyP, параметры BMS и разъёмов, требования к зарядному устройству, ожидаемый ресурс в вашем режиме и срок изготовления.

Под какую технику делаем батареи

  • Штабелёры и самоходные тележки. Напряжение 24 или 48 В, компактное посадочное место, частые короткие циклы. Здесь сильнее всего работает дозаряд в паузу: батарея получается меньше, чем у свинцового аналога.
  • Ричтраки и электропогрузчики. Пики тока на подъёме мачты и разгоне, работа в две-три смены. Батарея подбирается по импульсному току, а на противовесных машинах — с балластом под штатную развесовку.
  • Поломоечные машины. Ровное напряжение до конца смены: щётки и всасывание работают одинаково и на первом, и на последнем часу, тогда как у свинца мощность падает по мере разряда.
  • Электротранспорт и спецтехника. Сборки под нестандартные габариты и напряжения, с интерфейсом диагностики и защитой по току под конкретный привод.
  • Коммунальная техника. Работа на улице и в неотапливаемых помещениях: температурный режим закладывается в расчёт, включая место и условия заряда.

Если техника в списке не названа, это не ограничение: сборка считается от напряжения, токов, габарита и графика работы. Пришлите параметры — посчитаем.

Термины и обозначения

Обозначения, которые встречаются в паспортах, спецификациях и в наших расчётах.

xSyP
Схема сборки: x ячеек последовательно задают напряжение, y цепей параллельно — ёмкость и ток.
Длительный и импульсный ток
Первый батарея отдаёт постоянно, второй — короткими интервалами, у наших сборок это секунды или десятки секунд. В паспорте они указаны отдельно.
Дозаряд в паузу
Подзарядка в перерыве вместо полного цикла и замены батареи. Позволяет обойтись меньшей ёмкостью.
Глубина разряда
Какая часть ёмкости отбирается за цикл. Для LiFePO4 в тяговом применении берут 80–90 %.
BMS
Система управления батареей: контроль напряжения каждой ячейки, отключение при перегреве, переразряде и перегрузке, балансировка.
Балласт
Груз в корпусе батареи, компенсирующий разницу в массе со свинцовой при замене на технике, где батарея входит в развесовку.

Документы на продукцию

На каждую отгружаемую партию предоставляем комплект документов: для промышленной закупки это обязательное условие.

  • Паспорт качества с фактическими параметрами партии
  • Сертификат соответствия
  • Технические условия
  • Datasheet с разрядными кривыми
Нужен комплект до заказа? Вышлем в течение рабочего дня, чтобы снабжение и технадзор согласовали поставку заранее.
Запросить документы

Условия поставки

Цена за партиюрассчитываем индивидуально, от 100 шт. действует оптовая сетка
Оплатаработаем с физическими и юридическими лицами. Для юридических лиц — безналичный расчёт, счёт на оплату и полный комплект закрывающих документов
Доставкапо России транспортными компаниями, самовывоз со склада в Москве
Срокисо склада — сразу, под заказ — по согласованию
Гарантия12 месяцев на всю продукцию
Производствополный цикл: от разработки до серийного выпуска

Вопросы и ответы

Можно ли поставить литий вместо свинца без переделки техники?

В большинстве случаев да: собираем батарею в габарит штатного места, с тем же разъёмом и напряжением. Менять нужно зарядное устройство — для LiFePO4 нужен другой профиль заряда. Подберём совместимое.

За сколько окупается замена?

Обычно за 1,5–3 года на технике, работающей в две смены. Экономия складывается из отсутствия обслуживания, ремонта и простоя на зарядке.

Что с работой в холодном складе?

Стандартное исполнение работает до −20 °C, отдельные сборки по нашим ТКП — до −30 °C. Для морозильных складов делаем версии с подогревом или на литий-титанате: его рабочий диапазон −30…+60 °C, и заряжать его можно прямо на холоде.

Даёте ли документы для постановки на баланс?

Да: паспорт качества, сертификат соответствия, технические условия. Отгружаем по счёту с полным пакетом закрывающих документов.

Какая ёмкость нужна на смену?

Считается от энергии за смену: средний ток умножают на напряжение и часы работы, затем делят на глубину разряда 0,85. Техника 48 В со средним током 40 А за восемь часов расходует 15,4 кВт·ч — это около 375 А·ч. Если есть паузы для дозаряда, ёмкость нужна меньше.

Нужен ли второй комплект батарей для второй смены?

Как правило нет. Литиевая батарея набирает 90 % за час и допускает дозаряд в перерыв без расхода ресурса, поэтому вместо сменного комплекта ставят зарядные посты там, где техника и так останавливается.

Не станет ли погрузчик легче, чем нужно?

На технике, где батарея входит в развесовку, разницу компенсируем балластом в корпусе: масса сборки доводится до штатной, грузоподъёмность и устойчивость не меняются.

Какие токи выдерживает батарея на разгоне и подъёме мачты?

Столько, сколько заложено при расчёте. В наших сборках длительный и импульсный токи указаны отдельно: например, 200 А длительно и 280 А импульсом при напряжении 48 В. Пиковый ток техники проверяем до заказа.

Сколько занимает заряд и можно ли заряжать не до конца?

До 90 % — около часа. Неполные подзарядки ресурсу не вредят: он считается в полных циклах, и два разряда по половине ёмкости расходуют один цикл.

Подойдёт ли штатное зарядное устройство от свинца?

Нет. Литию нужен профиль CC/CV с отсечкой 3,65 В на ячейку и прекращением заряда по спаду тока. Зарядное меняем или перенастраиваем — это обязательная часть замены.

Ремонтируете ли батарею, если вышла из строя одна ячейка?

Да, сборка разбирается и ремонтируется поячеечно: меняются повреждённая ячейка, плата BMS или разъём. Мы делали эту батарею и знаем её состав, поэтому ремонт не превращается в покупку новой.

Что происходит с батареей при межсезонном простое?

Технику ставят на хранение с зарядом 30–50 %. Паспортный диапазон хранения ячеек — от −20 до +25 °C при сроке до 12 месяцев. Раз в полгода батарею проверяют и дозаряжают: собственное потребление BMS постепенно расходует заряд.

Сколько занимает изготовление батареи под технику?

Срок называем после расчёта конфигурации: он зависит от наличия ячеек нужной ёмкости, сложности корпуса и разъёмов. Повторные партии делаются быстрее — конфигурация уже зафиксирована.

Останется ли гарантия на технику после замены батареи?

Вопрос решается с производителем техники: мы даём документы на батарею — паспорт качества, сертификат соответствия и технические условия, — и при необходимости готовим спецификацию под согласование с сервисом машины.

Заинтересовались?

Рассчитаем батарею под вашу задачу

Инженер разберёт режим работы, габариты и бюджет — и вернётся с конкретным решением, а не с прайсом.

  1. 1 Звонок в течение дня Уточняем ток, ёмкость, условия эксплуатации
  2. 2 Расчёт и КП за 3 дня Схема, компоновка, ресурс и цена серии
  3. 3 Опытный образец Испытываем у вас, дорабатываем, запускаем серию
Ольга Лаврентьева +7 981 740-33-51
Что вы оснащаете
Прикрепить ТЗ или чертёж — PDF, DWG, XLSX
Есть подробное ТЗ — Заполнить опросный лист