Литий, не мёрзни! Эксперты рассказали об особенностях аккумуляторов, которые не боятся зиму

Зима в России – серьезное испытание для любой техники, особенно той, что питается от литиевых аккумуляторов. Уже при температурах ниже нуля владельцы оборудования сталкиваются с падением емкости, просадками напряжения и проблемами с зарядкой. При -20°C обычные литиевые сборки могут терять до половины доступной энергии. Однако современные решения позволяют избежать этих проблем и сохранить стабильную работу аккумуляторов даже в суровых климатических условиях.

Почему литий «боится» холода

Основная причина проблем – замедление химических процессов внутри ячеек. При низких температурах:

• увеличивается внутреннее сопротивление аккумулятора;
• снижается скорость движения ионов;
• падает отдаваемая мощность;
• возрастает риск повреждения при зарядке.

Особенно критична именно зарядка. Если литиевую батарею заряжать при сильном морозе, внутри ячейки может образоваться металлический литий, что сокращает срок службы и повышает риск выхода из строя.

Правильный подбор элементов

Первый секрет устойчивости к холоду — это выбор подходящих ячеек. Не все литиевые элементы одинаково переносят отрицательные температуры. Для северных регионов используются специальные серии с улучшенной химией и низким внутренним сопротивлением.

При сборке важно учитывать:

• тип химии (NMC, LFP, LTO);
• допустимые температуры заряда и разряда;
• реальные тесты при отрицательных температурах;
• качество и происхождение элементов.

Подобрать подходящие элементы для зимних условий можно на странице https://www.run-power.ru/cell, где представлены различные типы ячеек для промышленной и транспортной техники.

Фото: kelpfish, depositphotos.com

Тепловая защита внутри батареи

Даже самые устойчивые элементы нуждаются в защите от холода. Поэтому современные аккумуляторы для эксплуатации при -20°C собираются с учетом теплового режима.

Основные решения:

• использование теплоизоляционных материалов внутри корпуса;
• размещение нагревательных элементов;
• плотная компоновка ячеек для снижения теплопотерь;
• герметичные корпуса, защищающие от ветра и влаги.

В некоторых системах используется автоматический подогрев, который включается перед зарядкой. Это предотвращает деградацию ячеек и увеличивает срок службы батареи.

Умная электроника и BMS

Система управления батареей (BMS) играет ключевую роль в зимней эксплуатации. Она контролирует температуру, напряжение и ток, не допуская опасных режимов работы.

Функции «зимней» BMS:

• запрет зарядки при слишком низкой температуре;
• автоматическое включение подогрева;
• балансировка ячеек с учетом холодного старта;
• защита от глубокого разряда на морозе.

Такая электроника позволяет батарее адаптироваться к условиям эксплуатации без участия пользователя.

Фото: destinacigdem, depositphotos.com

Конструктивные мелочи, которые решают всё

Надежность аккумулятора на морозе часто зависит не от одной технологии, а от комплекса решений:

• правильная сварка и контактные группы с минимальным сопротивлением;
• качественные силовые шины;
• устойчивые к холоду кабели и разъемы;
• защита от конденсата внутри корпуса.

Даже небольшие ошибки на этапе сборки могут привести к сильным просадкам напряжения при запуске в условиях низких температур.

Реклама. ООО «ЭНЕРДЖИ ТРЕЙД». erid: 2VfnxwA6A7B