Почти любое сравнение свинцово-кислотных и литиевых аккумуляторов начинается с цены аккумулятора. Это как раз то число, которое говорит меньше всего. Вот как рассчитать, во что каждый из них действительно обойдётся вам за пять лет, и правило, позволяющее принять решение без таблиц.
Прежде всего перестаньте сравнивать ампер-часы
Ампер-часы имеют смысл только при определённом напряжении. Сравнивайте ватт-часы: вольты × ампер-часы. Несколько реальных аккумуляторов из нашего модельного ряда:
| Аккумуляторный блок | Номинальная энергия |
|---|---|
| 24 V / 75 Ah | 1,800 Wh |
| 24 V / 100 Ah | 2,400 Wh |
| 24 V / 120 Ah | 2,880 Wh |
| 24 V / 210 Ah | 5,040 Wh |
| 48 V / 65 Ah | 3,120 Wh |
Аккумулятор 48 V / 65 Ah хранит больше энергии, чем аккумулятор 24 V / 120 Ah, хотя значение в ампер-часах вдвое меньше. Напряжение — не показатель качества — это лишь половина формулы.
Затем сделайте поправку на полезную энергию
Этот шаг обычно пропускают, а он меняет ответ.
Свинцово-кислотный аккумулятор нельзя разряжать полностью. Регулярный разряд больше чем примерно на половину ёмкости резко сокращает срок его службы. На практике в качестве полезной энергии планируют 50–60% номинала.
Литий переносит глубокий разряд. Планируйте исходя из 80–90% номинала.
Таким образом, свинцово-кислотный аккумулятор на 2,400 Wh даёт примерно 1,200–1,400 Wh полезной работы. Чтобы сравняться с ним, литиевому аккумулятору достаточно около 1,500–1,700 Wh номинальной энергии. На бумаге литий выигрывает ещё до подсчёта затрат — именно поэтому так важен следующий раздел.
Ловушка: дешёвый литий с маленьким аккумулятором
На рынке есть литиевые гидравлические тележки дешевле свинцово-кислотной версии той же машины. Это не выгодная покупка, а другая машина.
Мы выпускаем оба варианта. Наша компактная литиевая тележка оснащается аккумулятором 24 V / 20 Ah — 480 Wh номинально, около 400 Wh полезной энергии. Свинцово-кислотная версия аналогичной тележки несёт 24 V / 75 Ah — 1,800 Wh номинально, около 1,000 Wh полезной энергии. У литиевой тележки примерно 40% рабочей энергии.
Это вполне хорошая машина для лёгкой, периодической работы — магазин, небольшая кладовая, развоз на фургоне, где тележка перевозит двадцать паллет в день и заряжается ночью. Но она не заменит технику для работы в полную смену, и поставщик, который позволяет вам думать иначе, продал вам проблему.
Правило: прежде чем сравнивать цены, сравните полезные ватт-часы. Если литиевый вариант дешевле, проверьте, не меньше ли аккумулятор. Обычно так и есть.
Во что обходится свинцово-кислотный аккумулятор помимо цены покупки
- Доливка воды. В обслуживаемые элементы нужно по графику доливать воду, и кто-то должен это делать. Пропускайте это достаточно часто — и аккумулятор выйдет из строя раньше срока.
- Зона зарядки. При зарядке выделяется водород, поэтому зоне нужна вентиляция. Если её нет, в стоимость аккумулятора входит её обустройство.
- Время зарядки. Полная зарядка занимает большую часть рабочего дня, после чего аккумулятору нужно время остыть. Подзарядить его с пользой за перерыв на кофе не получится — промежуточная подзарядка быстрее всего губит свинцово-кислотные аккумуляторы.
- Второй аккумулятор, если смен больше одной. Плюс средства для замены: стойка, тележка для перестановки и обученный сотрудник. На небольшой машине аккумулятор может весить 150–200 kg.
- Замена. Рассчитывайте на три-четыре года при обычной односменной работе и меньше, если аккумулятор регулярно разряжают полностью.
Во что обходится литиевый аккумулятор помимо цены покупки
- Более высокая цена за ту же полезную энергию, если сравнивать сопоставимые варианты.
- Собственное зарядное устройство. Литиевый аккумулятор и зарядное устройство для свинцово-кислотного не взаимозаменяемы. Если у вас смешанный парк, на стене будут висеть зарядные устройства двух типов.
- Поведение на холоде. Литиевые элементы теряют часть полезной ёмкости на холоде, и большинство аккумуляторов не принимают заряд при отрицательной температуре без подогрева. Если вы работаете в морозильной камере, уточните, как аккумулятор ведёт себя именно при вашей температуре.
- BMS. Система управления аккумулятором — деталь, которая выходит из строя чаще всего, и это не стандартный компонент. Свинцово-кислотный аккумулятор можно заменить у местного поставщика практически где угодно; литиевый аккумулятор, как правило, возвращают производителю.
- Транспортировка. Литиевые аккумуляторы относятся к регулируемым опасным грузам. Это влияет на способ отправки запасных аккумуляторов и стоимость доставки.
Расчёт на пять лет
Заполните это своими цифрами, а не чужими средними значениями. Сделайте это дважды — для каждой технологии.
- Цена техники с тем аккумулятором, который вам действительно нужен (по полезным ватт-часам)
- Цена зарядного устройства
- Второй аккумулятор и оборудование для замены — если вы работаете больше чем в одну смену
- Стоимость вентилируемой зоны зарядки, если её у вас ещё нет
- Замена аккумуляторов за пять лет
- Затраты труда на долив воды и обслуживание: минут в неделю × 260 недель × ваша ставка оплаты труда
- Электроэнергия: литиевые аккумуляторы заряжаются заметно эффективнее, поэтому эта строка не нулевая
- Простои: часы в год, когда машина недоступна из-за зарядки или остывания аккумулятора, × стоимость часа работы этой машины
- Остаточная стоимость через пять лет
Обычно решающей оказывается строка 8 — и именно её чаще всего пропускают.
Правило — если не хочется заполнять расчётную таблицу
Выбирайте свинцово-кислотный аккумулятор, если вы работаете в одну смену, у вас уже есть место для зарядки, а машина большую часть ночи простаивает. Для значительной части складов это по-прежнему более дешёвый вариант на горизонте пяти лет, и тот, кто утверждает обратное, просто что-то продаёт.
Выбирайте литиевый аккумулятор, если верно хотя бы одно из следующего:
- Вы работаете больше чем в одну смену и не можете тратить время на замену аккумулятора
- Вам негде разместить вентилируемое зарядное помещение, а его строительство обойдётся дороже доплаты за литиевый аккумулятор
- Техника работает короткими циклами на протяжении долгого дня, поэтому может подзаряжаться в паузах
- Никто на объекте не будет регулярно доливать воду в аккумулятор
Холодильный склад — тот случай, когда может быть по-разному — прежде чем решать, запросите конкретные значения для вашей температуры.
Три вопроса, которые стоит задать поставщику
- Какова номинальная и полезная энергия аккумулятора в ватт-часах?
- На сколько циклов заряда рассчитан аккумулятор и при какой глубине разряда?
- Если BMS выйдет из строя на третий год, что произойдёт — и кто за это платит?
Поставщик, который без колебаний ответит на все три вопроса, подумал об аккумуляторе. Тот, кто ответит лозунгом, — нет.
Accelift производит электротележки и штабелёры как со свинцово-кислотными, так и с литиевыми аккумуляторами на собственном заводе в Хучжоу (провинция Чжэцзян). Расскажите нам о графике смен и о том, сколько метров ваша машина проходит за час, — и мы скажем, какой вариант обойдётся вам дешевле — даже если ответ будет «свинцово-кислотный».