Меню

Литий титанатные аккумуляторы microvast



Литий-титанатные аккумуляторы — описание, характеристики

Невозможно представить мир без аккумуляторов, источника энергии электронных приборов и многих механизмов. Технический прогресс в этой области идет очень быстро. Поиски и внедрение инновационных материалов привели к созданию литий титанатных аккумуляторов.

Литий-титанатные аккумуляторы — что это, где применяются

Литий титанатные аккумуляторы — новейшие автономные источники электрической энергии, которая образуется за счет химической реакции. Относятся к типу литий-ионных элементов питания.

Ноу-хау заключается в замене анода (положительного электрода) с пористого углеродистого на оксид титанат лития (Li4Ti5O12), материал с высокой электрохимической стабильностью

Применение: электромобили, электрокары, энергетика, бытовые и специальные инструменты, приборы, медицинские устройства и многое другое.

Принцип работы и устройство аккумулятора

Нанокристаллическая структура титаната создает большую и эффективную площадь анода: 100м2/г(для углеродных 3м2/г), которая состоит из полых лент. Размеры полостей позволяют электролиту свободно проникать по всем каналам и получать высокие значения ионной и электронной проводимости. Это обеспечивает быструю перезарядку и высокие токи.

Катод накопителя (отрицательный электрод) — слоеный графит.

Формы аккумуляторов — цилиндры и призмы, пакеты. Корпус — цветной металл, композиционные материалы, реже пластик. Имеются металлические клеммы для удобства подключения.

Плюс-контакт находится вверху батареи, минус – внизу.

В корпусе для отвода паров газа предусмотрены специальные отверстия.

Технические характеристики

Используя в качестве анода титанат лития, аккумулятор в результате имеет уникальные эксплуатационные характеристики.

  • 3000-5100 Вт/кг удельная мощность при максимальной и минимальной нагрузке;
  • до 177 Вт.ч/л — плотность заряда;
  • 2-2,4 В — номинальное напряжение;
  • 10-40 тысяч циклов эксплуатации в режиме заряд-разряд;
  • -40 – +50 C — диапазон температур нормальной работы;

Особенности эксплуатации

Как заряжать

Дальнейшая зарядка производится устройством постоянного тока c переходом в режим постоянного напряжения. Лучше всего, если это будет штатное зарядное.

При долгом хранении не используемого аккумулятора его следует подзаряжать 1 раз в 3 месяца, сохраняя запас в 30-50%.

Правила утилизации

Отработанные литий титановые батареи считаются отходами 2 класса опасности и утилизируются по особым правилам на специализированных предприятиях.

Важно

LTO не подлежат ремонту и восстановлению!

Не открывайте крышки устройства — произойдет необратимое разрушение пластин батареи. Недопустимо замыкание контактов.

Преимущества

LTO-аккумуляторы характеристики которых имеют существенные преимущества по следующим практическим показателям:

  • быстрая зарядка. В зависимости от размера тока заряда, скорость зарядки до 80% емкости происходит от 5 до 10 минут, а в некоторых моделях и за 1 минуту. Такая скорость порадует особенно при зарядке автомобилей и электроинструментов;
  • внутреннее сопротивление 0,3-0,5 мОм является низким показателем;
  • длительность службы при корректной эксплуатации составляет 10-20 лет. Причем в новых усовершенствованных моделях российских разработчиков срок увеличен до 25 лет;
  • по своей безопасности превосходит другие литиевые аккумуляторы за счет более низкого напряжения, отсутствия в составе углерода, низкой химической активности. Химические свойства материала снижают риск внутреннего КЗ. Выдерживают пиковую температуру в 250 градусов без взрывов и возгораний;
  • рабочие температуры, обеспечивающие нормальную работу присоединяемого устройства от -40 до +50 градусов С. Такой разбег позволяет использовать эти элементы питания в сложных климатических условиях;
  • саморазряд составляет 2-5 %, что позволяет сохранять ресурсы накопительной системы до нужного времени начала работы.

Недостатки

  • невысокое напряжение с узким диапазоном: от 2,8В от заряженного, до 1,8В разряженного;
  • малая распространенность технологии, узкий ассортимент;
  • большая стоимость в сравнении с другими моделями.

Справка

Компенсируют недостатки в области дефицита и стоимости, используя преимущества в долговечности, посредством покупки LTO вторичного рынка, преимущественно из Китая, на сайтах торговых площадок. Новые аккумуляторы можно посмотреть в интернет – магазинах.

Применение литиево титанатных батарей

Отличные технические возможности и конструктивные особенности позволяют собирать из титанатных элементов батареи под необходимые запросы даже самостоятельно. Собирая по выбранным схемам: последовательно или параллельно можно получить АКБ с нужными параметрами емкости и выходного напряжения.

LTO АКБ находят применение в различных сферах.

Наибольшая популярность в использовании для электротранспорта:

  • общественный транспорт,
  • автомобили,
  • скутеры, велосипеды и т.д.

Иногда находят применение в бензиновых автомобилях, как автономное питание для стартера, звукового оборудования, климат – контроля, освещения.

LTO АКБ, как источники автономного и резервного питания, удовлетворяют потребность в бесперебойной работе объектов:

  • медицинских,
  • финансовых,
  • телекоммуникационных,
  • государственных учреждений,
  • энергетических систем.

Можно встретить батареи такого типа в мобильных и электронных гаджетах: сотовых телефонах, ноутбуках, цифровых, бытовой технике, инструментах, фотоаппаратах, видеокамерах медоборудовании и даже наручных часах.

Солнечная энергетика, ветрогенераторы эффективно используют LTO АКБ.

Ближайшее развитие — применение в легкой и тяжелой промышленности, судостроении, авиации.

Ведущими компаниями в разработке технологий и производстве литиевого титаната являются Toshiba (Япония), Altairnano (США), YABO Power Technology (Китай), КБ Энергия (Россия).

Аккумуляторы вида LTO являются наиболее перспективными для систем автономного питания в различных областях применения.

Появляются новые производители, предлагающие изготовление, как серийных АКБ, так и под требования потребителя к размерам и техническим характеристикам.

Продолжающееся развитие этой технологии еще преподнесет много приятных новинок. Литий титановые аккумуляторы — новое поколение

Невозможно представить мир без аккумуляторов, источника энергии электронных приборов и многих механизмов. Технический прогресс в этой области идет очень быстро. Поиски и внедрение инновационных материалов привели к созданию литий титанатных аккумуляторов.

Источник

Литий-титанатная батарея — Lithium-titanate battery

литий-титанатная батарея

Удельная энергия 60–110 Втч / кг
Плотность энергии 177 Втч / л
Долговечность цикла 6000– + 10 000 циклов
Номинальное напряжение ячейки 2.3 В

Литий-титанат-оксид (LTO) батарея представляет собой тип аккумуляторной батареи , которая имеет то преимущество, что быстрее , чем другие заряд литий-ионные батареи , но недостаток , имеющие гораздо более низкая плотность энергии.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Текущее использование
  • 2 Химия
  • 3 Торговые марки и использование
    • 3,1 Альтаирнано
    • 3,2 Лекланше
    • 3.3 Микроваст
    • 3.4 Toshiba
    • 3,5 Самсунг
    • 3.6 Сейко
    • 3.7 ЯБО
  • 4 См. Также
  • 5 ссылки

Текущее использование

Аккумуляторы Titanate используются в некоторых японских версиях электромобиля Mitsubishi i-MiEV , а Honda использует их в своих электробайках EV-neo и Fit EV . Они также используются в концептуальном электрическом автобусе Tosa . Благодаря высокому уровню безопасности и возможности перезарядки аккумуляторы LTO используются в автомобильных аудиосистемах, а также в мобильных медицинских устройствах.

Аккумулятор LTO также используется в S-Pen, который поставляется с Samsung Galaxy Note 20 Ultra 5G .

Согласно статье Weatherflow Co., метеостанция Tempest содержит LTO-аккумулятор емкостью 1300 мАч, заряжаемый от четырех солнечных панелей, требующий «не менее 4 часов достаточного солнечного света каждые две недели».

Химия

Литий-титанатная батарея представляет собой модифицированную литий-ионную батарею , в которой на поверхности анода используются нанокристаллы титаната лития вместо углерода . Это дает аноду площадь поверхности около 100 квадратных метров на грамм по сравнению с 3 квадратными метрами на грамм для углерода, что позволяет электронам быстро входить и покидать анод. Это делает возможной быструю подзарядку и при необходимости обеспечивает высокие токи. Литий-титанатные элементы также служат от 3000 до 7000 циклов зарядки; один источник утверждает, что срок службы составляет

Читайте также:  Как заряжать разряжать аккумулятор шуруповерта

1000 циклов до достижения 80% емкости при зарядке и разрядке при 55 ° C (131 ° F), а не при стандартных 25 ° C (77 ° F).

Недостатком литий-титанатных батарей является то, что они имеют более низкое собственное напряжение (2,4 В), что приводит к более низкой удельной энергии (около 30–110 Втч / кг), чем у традиционных литий-ионных батарей, внутреннее напряжение которых составляет 3,7 В, хотя сообщается, что некоторые литий-титанатные батареи имеют плотность энергии до 177 Втч / л.

Бренды и использование

Альтаирнано

Альтаирнано производит литий-титанатные батареи линии «Наносафе», в основном для аккумуляторных электромобилей . Производители автомобилей, объявившие о планах использования аккумуляторов Altairnano, включают Lightning Car Company , которая планирует использовать их для Lightning GT , полностью электрического спортивного автомобиля; Phoenix Motorcars для использования в электрических внедорожниках; и Proterra в своем полностью электрическом легком 35-футовом автобусе EcoRide BE35 .

Altairnano также развернула свои литий-титанатные системы хранения энергии для вспомогательных услуг электросетей и в различных военных приложениях.

Лекланше

Leclanché — швейцарский производитель аккумуляторов, основанный в 1909 году. В 2006 году он приобрел компанию Bullith AG (Германия), чтобы создать линию по производству литий-ионных аккумуляторов в Германии. В 2014 году на рынок был выпущен их продукт «TiBox». Энергосодержание TiBox составляет 3,2 кВтч при 15 000 циклов.

Microvast

Компания Microvast из Хьюстона, штат Техас, производит литий-титанатную батарею, которую она называет «LpTO». В 2011 году в Чунцине , Китай, был запущен первый в мире парк автобусов со сверхбыстрой зарядкой . Аккумуляторная система LpTO мощностью 80 кВт была установлена ​​в 37 двенадцатиметровых электрических автобусах, которые можно полностью зарядить за 10 минут с помощью зарядного устройства на 400 кВт.

В 2014 году британский производитель автобусов Wrightbus начал использовать аккумуляторы Microvast LpTO для 1000 единиц двухэтажных автобусов New Routemaster . Батарея LpTO на 18 кВтч используется для замены исходной литий-железо-фосфатной батареи, поскольку у LFP-батареи произошел сбой в работе.

В 2015 году была запущена европейская ZeEUS (городская транспортная система с нулевым уровнем выбросов). В его шине VDL для этого демонстрационного проекта используется система аккумуляторов LpTO мощностью 62,5 кВтч от Microvast.

В 2016 году крупнейший в мире автоматизированный порт PSA TUAS начал использовать Microvast LpTO для 22 электрических AGV в качестве первого этапа проекта по горизонтальной контейнерной транспортировке.

Toshiba

Toshiba выпустила литий-титанатную батарею, получившую название «Super Charge Ion Battery» (SCiB). Аккумулятор рассчитан на 90% заряда всего за 10 минут.

Аккумуляторы SCiB используются в электрическом велосипеде Schwinn Tailwind. Toshiba также продемонстрировала свое использование в качестве аккумулятора для прототипа ноутбука. Toshiba SCIB батареи используются в версии Японии только Мицубиси я-MiEV и Minicab MiEV электрических транспортных средств , и Honda использует их в EV-нео электрический велосипед и Fit EV , который был запущен летом 2012 года JR Central «s N700S Синкансэн использует батареи SCiB для работы на низкой скорости в случае сбоя в подаче электроэнергии.

Samsung

Bluetooth с включенной поддержкой S-Pen в Samsung Galaxy Note 10 и 10+ содержит литий-титаната батарею , которая имеет в режиме ожидания 10 часов.

Seiko

Seiko использует литий-титанатные батареи в своих наручных часах Kinetic ( автоматические кварцевые ). Раньше в часах Kinetic для хранения энергии использовался конденсатор , но батарея обеспечивает большую емкость и более длительный срок службы. Техник может легко заменить батарею, если ее емкость в конечном итоге снизится до неприемлемого уровня.

YABO Power Technology выпустила литий-титанатную батарею в 2012 году. Батарея стандартной модели YB-LITE2344 2,4 В / 15 Ач использовалась в электромобилях и системах накопления энергии.

Источник

Литий-титанатные аккумуляторы

В наше время, учёные, что только не придумывают и особое внимание они уделяют накопителям энергии. Во времена наших дедушек и бабушек не было столько электрических приборов, как сейчас, и то, подавляющее их количество было приковано к электрическим розеткам — автономное питание тогда являлось исключением, а не правилом. Для современного же человека, аккумуляторная батарея девайса как воздух — без качественных долгоиграющих АКБ, просто не возможно представить нынешние гаджеты, которые уже давным-давно не нуждаются в проводах и которые, есть возможность брать с собой куда угодно, причём на долгое время. На рынке можно найти огромное количество самых разнообразных накопителей, имеющих те или иные преимущества, свою специфику и отличающихся по цене.

Самой большой популярностью у населения пользуются литий-ионные батареи и в данной статье, я хочу пролить свет на такую их разновидность, как литий-титанатные АКБ, выделенные в отдельную группу. Их плюсовой электрод, анод, изготовлен из такого сплава как титанат лития (Li4Ti5O12), имеющего некристаллическую структуру, увеличивающую поверхность соприкосновения с электролитом: 1 гр этого вещества обладает площадью 100 м2, что выводит его на первое место в соревновании с углеродом, с тремя м2. Такой продвинутый состав способствует высокой плотности тока, которая является важнейшим параметром для АКБ.

Технологию начали обкатывать ещё в 2011-ом году: в Японии литий-титанат АКБ ставили на городские автобусы, обслуживающие самые длинные маршруты. К 2016-му году, экспериментальные автобусы суммарно накрутили более 700 тыс. км и у самых первых из них, число циклов перезарядки дошло до 2 тыс. при снижении ёмкости в 3%. Напряжение данных аккумуляторов достигало 560 V, а ёмкость — 100 Ah. Заряжаются они посредством выпрямителя на 400 кВт, который присутствует на специально оборудованных станциях зарядки.

Сегодня же, LTO накопители можно встретить и на электрокарах, и на электробайках. К примеру i-MiEV от Mitsubishi и Fit EV производства Honda, оборудованы именно титановыми АКБ.

Учёные искали новые пути развития технологии по причине несовершенства Li-ion и LiFePO4 аккумуляторов. Разработчики считали, что их срок эксплуатации мог бы быть и побольше, безопасность могла бы быть выше, да и способность эффективно работать в узком диапазоне температур тоже не мешало бы повысить. Были исследованы соединения титана и лития, и по итогу, как самое выгодное вещество, выделили титанат.

Как устроены и как работают LTO аккумуляторы

Для начала вспомним основы — что такое анод? Анод — это электрод на котором происходит окислительная реакция — он отдаёт электроны. Именно анод определяет продолжительность эксплуатации и степень безопасности электронакопителя. Поэтому главной фишкой «титановой технологии» является плюсовой электрод, изготавливаемый по-особому.

На подложку посредством метода осаждения наносятся атомарные слои оксида титана, имеющие толщину менее 15 нанометров. После процесса обжига при температуре 400 градусов в течение часа, они приобретают уникальную, объёмную полую структуру, которая состоит из большого числа полых лент и больших полостей высотой до тридцати нанометров и шириной до 150. Трёхмерная поверхность очень большой площади рассчитана таким образом, чтобы внутрь непринуждённо проникал электролит, взаимодействующий со всей поверхностью материала и осуществляющий транспортировку положительно заряженных ионов лития.

Читайте также:  Аккумулятор для стелс альфа 50

Для изготовления катода, как правило, используют соединения кобальта LiCoO2. Контактируя с кислородом, катода ионы лития отдают заряд и делаются нейтральными, вновь осаждаясь на аноде.

Внешний вид LTO батареи не имеет каких-то особенностей и выглядит традиционно. Для упаковки всех компонентов применяется пластик, цветной металл либо композиты. Корпуса исполнены в виде цилиндра либо призмы с прямыми углами. Разработчики позаботились об упрощении и улучшении соединения титановых АКБ, поэтому многие модели имеют в своём распоряжении клеммы.

Преимущества литий-титанат батарей

1. Большая удельная ёмкость LTO батарей — до 60%.

2. Предлагает возможность зарядки предельным током 10С. С таким показателем, титановая АКБ «заправится» до 80% всего за пять минут, а есть и такие модели, которые зарядятся чуть ли не мгновенно, за одну минуту!

3. Относительно недорогостоящий и долговечный.

4. Электроды изготовленные на его основе, в значительной степени уменьшают время зарядки.

5. Высокая ионная и электронная проводимость.

Преимущества литий-титанат аккумуляторов

1. Число циклов заряда/разряда превышает 10 тыс.

2. Минимальное снижение ёмкости со временем — на 20% при токе разряда 0,5С после 10 млн. циклов, а при токе разряда 3С — после 10 тыс. циклов. Саморазряд не превышает 5% в месяц от общей ёмкости.

3. Эффективность зарядки/разрядки варьируется пропорционально силе тока и составляет 85-95%. После 10 тыс. циклов она снижается до 90%, а по прошествии 20 тыс. — до 80%. Результаты конечно впечатляющие, но даже они не являются пределом: более продвинутые и дорогостоящие экземпляры нового поколения, обыгрывают своих предшественников по этому параметру в два раза.

4. По сравнению с литий-ионными оппонентами, титановая разновидность имеет куда более низкую взрывоопасность и возгораемость.

5. Могут работать в широком диапазоне температур (-40. +55 градусов) не теряя при этом в эффективности.

6. На литий-титанат АКБ, производители дают большую гарантию — более 10 лет, а на отдельные модели — все 20!

7. Низкое внутреннее сопротивление.

Недостатки литий-титанат аккумуляторов

Как и у всех батарей, у LTO имеются недостатки. Так, можно отметить невысокое напряжение и относительно малую распространённость — производители по только им известным причинам не спешат внедрять продвинутую технологию в массы. Первое обстоятельство решается добором активных элементов и в общем, данная проблема не является существенной на фоне меньшей их массы по сравнению с Li-ion изделиями. А вот с распространённостью, дела обстоят хуже: LTO электронакопители на данный момент по стоимости дороже некоторых других видов аккумуляторных батарей.

Батареи на основе титана предназначены не только для использования на электрифицированных средствах передвижения в качестве основного источника питания. Они вполне пригодны для традиционных автомобилей оборудованных двигателями внутреннего сгорания. Стартер, аудиосистема, светотехника — со всем этим литий-титанат аккумулятор справляется на раз. Весьма востребованы высокотехнологичные девайсы в авиа и кораблестроении. Нашли они своё место и в устройствах, которые должны работать без перебоев, а также иметь при этом мобильность и автономность. К таким относятся светофоры, телекоммуникационное и связное оснащение, резервные цепи питания.

Также, LTO могут выгодно сочетаться с солнечными панелями, обслуживая при этом осветительные приборы. Этот симбиоз может обеспечить освещение как целой улице, так и помещениям.

Постепенно титановые АКБ внедряются и в бытовую технику: мобильные устройства, видео, фото аппаратура и т. д.

Специфика эксплуатации и утилизация литий-титанат батарей

Потребителю литий-титанат АКБ поставляются уже готовыми для подключения к нагрузке, а зарядка осуществляется посредством специального оборудования постоянного тока. Если пользователю досталось бракованное изделие либо оно было повреждено в процессе эксплуатации, восстановить его уже не получится, так как физическое проникновение во внутреннюю часть элемента необратимо разрушит пластины, то есть, литий-титанат АКБ, к сожалению, не являются обслуживаемыми.

Заряд LTO нужно периодически проверять с помощью специально предназначенных для этого приборов. Также необходимо производить осмотр корпуса — он не должен иметь никаких дефектов. Если на клеммах имеет место окислительные процессы или грязь — нужно провести очистительные мероприятия. Замыкание контактов на литий-титанат батарее недопустимо.

Что касается вопроса утилизации, то отработавшие своё аккумуляторы относятся ко второму классу опасности отходов, поэтому для них предусмотрена специальная процедура утилизации. LTO сдают на специальные заводы или фирмы, которые занимаются их правильной переработкой.

Производители и ассортимент литий-титанат АКБ

Технология относительно свежая, поэтому ещё не получила такое распространение как традиционные Li-ion батареи. На рынке «титановая» продукция представлена скромным количеством брендов, среди которых очевидным лидером является Toshiba. Японские маркетологи без сомнений своё дело знают, поэтому и название совершенной продукции подобрали соответствующее — Super Charge Ion Battery (SCiB).

Литий-титанат аккумуляторы от Тошиба могут предложить юзерам ёмкость 2,9-23 Ah, количество циклов зарядки/разрядки — до 40 тыс. и при этом, ёмкость не упадёт ниже отметки 70%. Кроме того, у продукции Toshiba имеется возможность функционировать в буферном режиме: время, которое будет затрачено на заряд, составляет 1-6 минут. У японцев есть и свои собственные наработки по усовершенствованию анода. Так, в его состав был внедрён оксид ниобия.

Литий-титанат с добавкой даёт возможность подзаряжать электронакопитель до 90% за пять минут. Удельная ёмкость в два раза выше чем у титановых изделий и это позволяет разработчикам уменьшить габариты элементов питания и приблизится тем самым по показателю удельной энергии к литий-полимерным батареям.

Далее речь пойдёт тоже о японцах. Так, известный бренд по производству часов Seiko, в наручных кинетических моделях применяет титановые батарейки малых размеров, которые пришли на смену конденсаторам.

Не отстают от азиатов и европейцы, в лице швейцарцев. Фирма Leclanché, занимающаяся изготовлением аккумуляторов с 1939-го года, взяла на вооружение передовую технологию после покупки в 2006-ом году немецкой компании Bullith AG. Швейцарское изделие носит название TiBox — это многоразовые источники питания в распоряжении которых литий-титанат анод мощностью 3,2 kW и ресурс до 20 тыс. циклов.

А что же американцы, молчат? Отнюдь! Фирма Altairnano дислоцирующаяся в штате Nevada, занимается производством линейки элементов питания Nanosafe, предназначенной для электрокаров. По официальным заявлениям, их литий-титанат аккумуляторы желают установить на свои электрические машины многие автопроизводители, среди которых числится и такой популярный английский производитель спортивных машин как Lightning Car Company. Среди желающих, американская студия Phoenix Motorcars, преобразующая корейские автомобили от бренда SsangYong в электрифицированные модификации. И довершает технологическую мощь страны первого мира контора из Калифорнии, Proterra, со своим автобусом на электрической тяге EcoRide BE35, которая также заявила о том, что хочет применять на своём транспорте продукцию от Altairnano.

Читайте также:  Аккумуляторы автомобильные tab uni

Трудолюбивые и хитрые китайцы, также не могли упустить возможность урвать свою долю на мировом рынке аккумуляторных батарей. Предприятие YABO Power Technology, произвело свою первую литий-титанат батарею ещё в 2012-ом году. Их передовые электронакопители используются в основном в автотранспорте. Здесь можно выделить YB-LITE2344, с 2,4-вольтным штатным напряжением и ёмкостью 15 Ah.

Где можно купить литий-титанат АКБ

Самой популярной ёмкостью у LTO является показатель в 40 Ah. Такие элементы пригодны для последовательного соединения для организации больших источников питания.

Что касается вопроса покупки «титана», то его можно найти в интернет-магазинах и судя по отзывам публики, качественную продукцию есть возможность заиметь на таком популярном виртуальном аукционе как eBay. А вот не менее популярный Aliexpress, качественным товаром частенько не располагает, зато там всегда большой ассортимент и низкие цены. В любом случае, где бы вы не надумали приобрести вожделенную высокотехнологичную батарейку, дефицитную кстати, первым делом убедитесь в добропорядочности предпринимателя. Это очень важно, потому как бывают такие недоразумения, когда под видом новых, в продажу идут списанные электронакопители! Подобное обстоятельство, естественно, никого из пользователей обрадовать не может, так что, скрупулёзная проверка не помешает никому.

Литий-титанат, кроме распространённых стандартных размеров, может быть и эксклюзивным. Плоские, гибкие либо защищённые жёсткими листами ячеек, с типоразмером стандартных батареек — да, есть и такие исполнения LTO. На рынке можно найти уже собранные литий-титанат батареи и блоки питания в корпусах.

Нельзя забывать и про стоимость доставки — трудно сказать, во сколько вам в сумме обойдётся та или иная модель LTO и какое качество за вложенные средства вы получите в своё распоряжение. Стоимость литий-титанат батарей может варьироваться в значительной степени — это нужно учитывать заранее.

Как видим, литий-титанат изделия предпочтительней своих литий-ионных собратьев, а вопрос цены и популярности — дело времени. Перспективы у этой разновидности аккумуляторных батарей без сомнений есть, LTO становятся всё доступней для широких масс, а их ассортимент неуклонно расширяется. В принципе, вполне добротный товар, который вполне себе можно юзать, получая от него только пользу.

Источник

Электробусы и их батареи: что такое литий-титанат? (Part.1)

фото c сайта www.zr.ru

Друзья здравствуйте, всем здоровья, берегите себя, антисептики — наше ВСЁ!

Сегодня попробуем рассмотреть московские электробусы по мотивам статьи в журнале «За рулем» в части используемых литий-титанатных батарей (Li4Ti5O12 или LTO), их стоимости и перспектив эксплуатации, также попробуем разобраться, почему литий-титанат не подходит для промышленных решений в ИБП.

После нашей статьи «Li-Ion технологии: удельная стоимость снижается быстрее прогнозов» вызвал интерес литий-титанат как «не автомобильный» литий. На мой взгляд LTO как раз и является самым что ни на есть тяговыми батареями, которые совершенно не подходят для работы в качестве аккумуляторных батарей в ИБП и телекоме. Почему? Давайте разберемся под катом, структуру статьи условно разделим на три части:

  1. Что такое электробус и почему LTO?
  2. Химия-химия. все батарейки одинаковые? В чем отличие LTO, LpTO и LFP
  3. Стоимость литий-ионных решений на данном этапе: мировые данные и примерные коэффициенты на рынке РФ

Что такое электробус и почему LTO?

Для начала разберемся в статье и «выудим» нужные нам данные

  • Стоимость энергетической установки — 9,5 млн. рублей (удорожание электробуса, запомним пока цифру)
  • Масса батарей на крыше автобуса — 1,8-2 тонны (тут тоже не стыковка, снаряженная масса для электробуса — это и электродвигатели, и обвязка, и контроллеры батарей, и конечно сами батареи)
  • Емкость батареи — 77кВт*ч, однако сам производитель пишет о 60/80кВт*ч

    Таким образом на основе статьи имеем:

    1. Удельная мощность батарей — 96 Вт*ч/кг массы батарей (pack). Для сравнения- вилка удельной мощности для Li-Ion батарей 90-200 Вт*ч/кг. Имеем нижнюю планку удельной мощности
    2. Удельная стоимость батарей (за вычетом 1/3 зарядной станции -55,2 т.рублей/ Вт*ч/кг (pack)
    3. Кузов автобуса рассчитан производителем на 12 лет эксплуатации, расчетная замена батарей — через 7 лет за счет города, учитывая невысокий (предположительно) уровень службы эксплуатации Мосгортранс и желание «побыстрее» зарядить батарею в ущерб сроку службы батарей — получаем средний цикл эксплуатации батареи — порядка 7 тысяч циклов. Если брать по 10 циклов в день — то срок службы батарей электробуса вряд ли превысит 3 года или 10,5 тысяч циклов (2 года гарантии — предполагаю — плюс год послегарантийного обслуживания)


    фото c сайта www.zr.ru

    … на этом пока все, продолжение следует.

    UPD: С чего начнём следующую — химическую — часть:

    Источник

    Volkswagen Golf Variant 1.9 TDI Pacific › Logbook › установка литий титаната . 14.4 всегда со мной ))))

    Всем привет …
    Эту запись я должен был опубликовать еще пол года назад . но лучше поздно чем никогда ))))

    И так напомню что при сборке системы я установил три топовых агм акб по 100 Ач .

    Один -это Hawker 400 под капот

    И два Odissey в нише запаски .

    Ну и покатавшись сезон я страдал от диких просадов … Порой меньше 12 вольт .

    Так как генератор мехман 270 тащил, то на скорости было еще приемлимо .
    Но например на светофорах, и если стоишь и слушаешь музыку просады портили всю картину .

    Ещё большой минус агм АКБ это их вес .
    36.5 кг весит один . Тоесть грубо говоря я в машине 100 кг с лишним перевожу питания )))

    Пружины сзади усиленные просели под тяжестью всей системы )))

    Прогресс идет вперед и люди в сфере автозвука уже давно перешли на новое питание это — Литий титанат .
    Литий титанат (АБ) – вариант литий-ионных аккумуляторов, использующий титанат лития (Li4Ti5O12) в качестве анода.

    Банки с резьбовыми шпильками + и — на концах .
    Диапазон рабочий 2,3 -2,4 вольта, но можно и до 2,5 заряжать смело .

    Это питание устанавливают на электроавтобусы

    При сборке 6 банок последовательно получаем акб в 14,4-15 вольт .
    Емкость таких банок может варьироваться от 30 ампер /час до 100 вроде .
    И форм фактор бывает как круглые банки так и прямоугольные слитки .
    Работают банки при температуре до — 30 градусов в отличии от литий железа фосфата .
    Суть таких батарей что они могут отдать токи до 30 С .
    Другуими словами малыш емкостью 30 — 40 ампер час, может отдавать до 1000 ампер (коротковременная отдача) и 300-400 ампер при долгом разряде .

    И ещё банки очень лёгкие .
    Одна весит всего 1200 гр .
    Сборка из 6 банок весит чуть больше 7 кг . Да это чудо )))

    Понаблюдав за остальными принял решение менять питание в системе .

    Закупил три секции ; две по 35Ач в багажник и одну 40Ач под капот .

    Источник