
几乎所有铅酸与锂电池的比较都从电池价格开始。而这恰恰是信息量最少的数字。下面介绍如何计算两者在五年内的实际成本,以及一条无需电子表格即可做出决定的规则。
首先,别再比较安时数
安时数只有在给定电压下才有意义。请比较瓦时:伏 × 安时。以下是我们自己产品中的一些实际电池组:
| 电池包 | 标称能量 |
|---|---|
| 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 |
48 V / 65 Ah 电池组储存的能量比 24 V / 120 Ah 电池组更多,尽管安时数只有一半。电压不是质量等级——它只是计算的一半。
然后按可用能量进行修正
这一步经常被跳过,但它会改变结论。
铅酸电池不能放空。经常放电超过约一半容量会大幅缩短其寿命。实际使用中,可用能量按标称容量的 50–60% 来规划。
锂电池耐深度放电。可按标称容量的 80–90% 来规划。
因此,一块 2,400 Wh 的铅酸电池大约只能提供 1,200–1,400 Wh 的有效电量。要达到同样效果,锂电池包只需约 1,500–1,700 Wh 的标称能量。还没算成本,锂电在纸面上就已经胜出——这正是下一节内容如此重要的原因。
陷阱:小容量的廉价锂电
市场上有些锂电托盘搬运车比同款铅酸版本还便宜。这不是捡到便宜,而是买了另一台机器。
两种我们都生产。我们的紧凑型锂电托盘搬运车配备 24 V / 20 Ah 电池包——标称 480 Wh,可用约 400 Wh。类似车型的铅酸版本配备 24 V / 75 Ah 电池——标称 1,800 Wh,可用约 1,000 Wh。锂电车辆储存的有效工作能量仅约为后者的 40%。
对于轻载、间歇性作业,这是一台完全够用的机器——比如门店、小型储藏室,或者每天只搬二十个托盘、夜间充电的厢式货车配送业务。它不能替代全班次作业的车辆,如果供应商让您以为可以,那他卖给您的就是一个麻烦。
规则:比较价格之前,先比较可用瓦时。如果锂电方案更便宜,请检查电池组是否更小。通常确实如此。
铅酸电池在购买价格之外的成本
- 加水。富液式电池需要有人按计划补水。经常忘记,电池就会提前报废。
- 充电区。充电会产生氢气,因此充电区需要通风。如果您还没有充电区,电池成本中就要算上建造充电区的费用。
- 充电时间。充满一次电几乎要占用一整个工作日,之后电池还需要时间冷却。您无法在喝咖啡的间隙有效补电——机会充电正是让铅酸电池报废最快的原因。
- 多班作业需要第二块电池。还要有换电手段:电池架、转运小车,以及一名经过培训的操作人员。小型车辆的电池组重量可达 150–200 kg。
- 更换周期。正常单班使用按三到四年规划;如果经常放空,寿命会更短。
锂电池在购买价格之外的成本
- 同等可用能量下价格更高——前提是进行同等条件的比较。
- 专用充电器。锂电池组和铅酸充电器不能互换。如果您的车队混用两种电池,墙上就要挂两种充电器。
- 冷库表现。锂电芯在低温下可用容量会下降,大多数电池组在零度以下不加热就无法充电。如果您在冷冻库作业,请专门询问电池组在您的温度下的表现。
- BMS。电池管理系统是最常出故障的部件,而且它不是通用件。铅酸电池几乎在任何地方都能从当地供应商处更换;锂电池组通常要返回制造商处理。
- 运输。锂电池属于受管制的危险品,这会影响备用电池组的运输方式和运费。
五年成本计算表
请用您自己的数据填写,而不是别人的平均值。分别针对两种技术各填一次。
- 车辆价格,含您实际需要的电池(按可用瓦时匹配)
- 充电器价格
- 如果运行多个班次,还需备用电池和换电设备
- 通风充电区的费用(如果您还没有的话)
- 五年内的电池更换费用
- 加水和维护人工:每周分钟数 × 260 周 × 您的人工费率
- 电费:锂电池充电效率明显更高,因此这一项并不为零
- 停机成本:每年因电池充电或冷却导致车辆不可用的小时数 × 该车每小时的价值
- 第五年残值
第 8 行通常是决定性的一项,也是最常被遗漏的一项。
如果您不想填写计算表,可以参考这条规则
选择铅酸电池的情况:单班作业、已有充电场地、车辆夜间大部分时间闲置。对很多仓库来说,这在五年内仍是更便宜的方案,谁告诉您相反的结论,多半是在推销。
选择锂电池的情况:只要满足以下任意一条:
- 您运行多个班次,抽不出时间更换电池
- 您没有地方设置通风充电间,而且建一个的成本比锂电的溢价还高
- 车辆在一天中短时多次作业,因此可以利用间隙充电
- 现场没有人能坚持按时给电池加水
冷库则两种情况都有可能——请先索取在您的温度下的具体数据,再做决定。
向供应商提出的三个问题
- 电池包的标称能量和可用能量分别是多少瓦时?
- 电池的额定充电循环次数是多少?对应的放电深度是多少?
- 如果 BMS 在第三年出现故障,怎么处理——由谁承担费用?
能毫不犹豫地回答这三个问题的供应商,是认真考虑过电池的。用口号来回答的,则没有。
Accelift 在浙江湖州的自有工厂生产电动托盘搬运车和堆高车,铅酸和锂电池版本均有供应。告诉我们您的班次安排以及车辆每小时行驶的距离,我们会告诉您哪种电池成本更低——包括答案是铅酸电池的时候。
