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

[BDFpromo]

фото c сайта

You must be registered for see links

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

Сегодня попробуем рассмотреть московские электробусы по мотивам

You must be registered for see links

» 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

You must be registered for see links

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

• используемые LTO-батареи, точнее АКБ+BMS производства китайской
  You must be registered for see links
  You must be registered for see links
  , что в Китае лишь завод по производству батарей, головная компания — Хьюстон, штат Техас, USA
• Электробусы поставляют КАМАЗ и ЛИАЗ, кузова разные, но силовая установка одна и та же
• декларируется 7 лет работы или 15 тысяч циклов, однако в буклете производителя указано витиевато «более 12 тысяч циклов». А вот вышеупомянутый ВИКИ утверждает, что количество циклов для этого типа батарей-от 2 до 7 тысяч циклов. Разберемся ниже по тексту, однако скажу, что в научных статьях именно для Microvast указывают лишь >2000 циклов для LpTO
• Вот тут не состыковка
  You must be registered for see links
  , они утверждают, что начало эксплуатации электробусов в Китае — 2011 год, то есть в прошлом году уже прошло 9 лет, вопрос где статистика?
  
  Но в мире нет пока семилетних электробусов, чтобы опереться на практический опыт, а потому приходится верить расчетам на бумаге. В частности, никто не берется предсказать, как просядет емкость с годами и сколько раз за день придется подключать к сети уже не новую машину.​
• 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)
• Мощность — 77кВт*ч, однако сам производитель пишет о 60/80кВт*ч
  
  
  

Под спойлером можно посмотреть из чего состоит батарея электробуса и откуда взялись исходные данные
Поскольку ходовая и кузов классического автобуса полностью идентична электробусу, примем массу ДВС равной массе электромоторов и инвертеров привода электробуса, тогда получим «добавленную» массу электробуса равной массе АКБ, кабелей, несущей конструкции на крыше. То есть примем массу накопителя электробуса равной 1800 кг.
Теперь заглянем

You must be registered for see links

Получается, что в электробусе мы имеем две батареи для каждого электродвигателя заднего моста. Этот факт подтверждается картинкой — моделью автобуса, где видно две батареи на крыше. То есть имеем 2*77кВт*ч батареи, каждая по 800 кг.

Таким образом на основе статьи имеем:

1. Удельная масса батарей — 10,3 кВт*ч/кг массы батарей (pack)
2. Удельная стоимость батарей (за
   You must be registered for see links
   -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

You must be registered for see links

… на этом пока все, продолжение следует.

UPD: С чего начнём следующую — химическую — часть:

Внешний вид LpTO батарейной сборки от Microvast, Китай. Возможно, именно они установлены на электробусах в Москве.