Литиевые аккумуляторы для ИБП (в стационарных системах преимущественно LiFePO₄) становятся все более востребованными в промышленности и частном секторе, частично замещая свинцово-кислотные. Многие крупные производители одновременно поддерживают линейки батарей на свинце и на литии, распределяя выпуск ориентировочно в пропорциях 50/50 или 40/60 в зависимости от области применения, требований к ресурсу, массе, габаритам, пожаробезопасности и температурным условиям.

Решение о переходе со свинцово-кислотных аккумуляторных батарей на литий-ионные принимают по трем причинам: совокупная стоимость владения (TCO), реальный срок службы, температурные режимы эксплуатации, занимаемая батареей площадь. Разбираемся в ключевых особенностях литиевых аккумуляторов и рассказываем, какие возможности предлагают батареи для ИБП STARK LITHIUM.

Литиевые аккумуляторы для ИБП в мире и в России

На сегодняшний день Китай производит более 3/4 мирового объема литий-ионных батарей. Наблюдаемое в Китае быстрое снижение цен на аккумуляторы (около 30% В 2024 году) напрямую влияет на стоимость готовых батарейных модулей по всему миру.

На российском рынке также развивается производство литиевых аккумуляторов для ИБП и других сфер применения. Среди ведущих локальных производителей — STARK LITHIUM, работающий в России с 2003 года. Серийный выпуск аккумуляторных батарей под этим брендом ведется на предприятии в Рязани. Производственная мощность по состоянию на 2023 год составляла свыше 100 млн А·ч.

На производстве работает собственный отдел НИОКР, лаборатория контроля качества, сервисная служба с поддержкой по РФ и СНГ. В ближайшее время планируется ввод в эксплуатацию нового корпуса предприятия, в результате чего оно станет одним из ведущих по производству литий-ионных батарей в России и СНГ. 

Почему литиевые аккумуляторы для ИБП экономически оправданы?

Закупочная стоимость литиевых аккумуляторов выше, чем у свинцово-кислотных батарей, но на горизонте 10-15 лет литий выигрывает за счет срока службы, массы/габаритов и меньших расходов на обслуживание.

Основные преимущества литиевых АКБ:

• Компактность и коммуникация с внешними устройствами. Литий-ионные аккумуляторы линейки High Power занимают в 2,5-3 раза меньше места, чем свинцово-кислотные, легко интегрируются в систему мониторинга и имеют КПД свыше 90%. Это уменьшает требования к площади, упрощает монтаж и эксплуатацию.
• Длительный ресурс. Литиевые АКБ имеют срок службы до 20 лет и более при корректной эксплуатации, в то время как свинцово-кислотные проработают максимум 12 лет. 

При сопоставимой энергоемкости литиевые аккумуляторы снижают TCO за счет редких замен и меньшей занимаемой площади.

Выбор типа аккумулятора по времени автономной работы

В ИБП тип аккумуляторов целесообразно определять исходя из требуемого времени автономной работы:

• ИБП с автономностью 2 часа и более ориентированы на свинец даже в Китае.
• На коротких режимах разряда от 5 до 30 минут в сфере ИБП отдают предпочтение литию, поскольку в таких режимах свинец приходится менять каждые 2-5 лет, а литий способен проработать 15-20 лет, что определенно финансово выгоднее в долгосрочной перспективе.

Срок службы и режим использования

Литий-ионные аккумуляторы эффективно функционируют значительно большее количество циклов, чем свинцово-кислотные, а также эффективнее отдают емкость на высоких токах разряда и демонстрируют меньшую деградацию при умеренных температурах. Исследования показывают, что ресурс литиевых АБ ухудшается прежде всего от глубоких разрядов и заряда при низких температурах. При соблюдении руководства по эксплуатации батареи, срок службы остается стабильным и предсказуемым.

Температура: разряд, заряд, хранение

У литиевых аккумуляторов важно различать 3 режима: разряд, заряд и хранение. Батареи STARK LITHIUM имеют следующие диапазоны рабочих температур:

• Разряд: -20…+60 °C.
• Заряд: 0…+45 °C (заряд при отрицательных температурах не допускается).
• Хранение: -5…+35 °C при нормальной влажности.

Точные границы зависят от серии и модели, необходимо ориентироваться на значения из руководства на  конкретную модель.

Для стационарных и промышленных литиевых АКБ применяются требования IEC 62619 и UL 1973. Соответствие этим стандартам определяет возможности конкретной батареи (диапазон рабочих температур, уставки по току и напряжению) и допустимость применения в составе ИБП.

Заключение

Для объектов, где важны автономность, компактность и предсказуемый срок службы, литиевые аккумуляторы STARK Lithium — оптимальное решение. Стоимость владения снижается за счет редких замен АБ, экономии площади и меньших требований к обслуживанию. По подбору, срокам поставки и интеграции литиевых аккумуляторов с внешним оборудованием обращайтесь к нашим специалистам. Предоставим технические спецификации, расчет автономности,рекомендации по размещению и ответим на Ваши вопросы.