Новости транспортные
Для погрузчиков разработаны «умные» батареи без свинца
30.10.14
Привычным свинцово-кислотным аккумуляторам наконец появилась альтернатива. Молодая российская компания EnSol technology при поддержке Фонда «Сколково» разработала батареи нового типа для складской техники. Специалисты считают, что экологически чистые литий-ионные батареи с инновационной системой активной балансировки в ближайшие пять лет вытеснят с рынка погрузки-разгрузки дорогой и капризный «свинец», которому до недавнего времени не было замены.
Недостатки, или, как раньше считалось, особенности традиционных тяговых элементов питания для складских погрузчиков и ричтраков, хорошо известны всем, кому приходилось иметь с ними дело. Они долго заряжаются и быстро «садятся», при этом в ходе эксплуатации период активной работы постоянно сокращается за счет возникновения эффекта памяти. Хранить такие аккумуляторы разрешается только в отдельном, специально оборудованном помещении, где должен круглосуточно дежурить специалист-инженер. Более или менее продолжительный простой в работе способен навсегда вывести свинцовый аккумулятор из строя. А на каждую машину требуется несколько АКБ, сменяемых в течение дня, причем заменить «батарейку» весом в несколько сотен килограммов можно только с помощью крана или второго погрузчика. Любопытно, что эти батареи были изобретены в позапрошлом веке и не модернизировались последние 50 лет, но за неимением лучшего с ними приходилось мириться.
«Вместо того чтобы заниматься передвижением товаров, за которые заказчики платят деньги, люди десятилетиями занимались передвижением с места на место собственных батарей», – иронизирует Константин Клейн, исполнительный директор компании EnSol technology. Больше такой необходимости нет. О том, что в сферу энергоэффективных технологий «пришел литий», разговоры идут уже давно. Но лишь этой осенью абстрактный «литий» принял форму вполне конкретного продукта, «заточенного» под определенный бизнес и пока единственного в своем роде. Компания EnSol запустила производство тяговых Li-ion батарей, которые не только просты в эксплуатации и безопасны для окружающей среды, но и позволяют серьезно экономить. Их эффективность до 40% выше, чем у свинцовых, а срок жизни больше в полтора раза. Они снижают электропотребление и удешевляют владение погрузочной техникой практически вдвое.
Добиться таких показателей российские изобретатели смогли с помощью уникальной схемотехнической архитектуры новых АКБ. В отличие от кислотной батареи, литиевая от EnSol – настоящий компьютер. В ней использованы инновационные инженерные решения: система активной балансировки Battery Equalizer, эффект виртуальной ячейки, режим экономии энергии, блок защиты и коммутации. Совместные испытания с международной инженерной компанией AVL GmbH, главным экспертом в этой области, подтвердили, что мы имеем дело с принципиально новой разработкой, не имеющей аналогов. Это первый в мире аккумулятор, который работает в полную емкость всех своих ячеек, расходуя 100% энергии каждой из них вплоть до полного отключения.
«Когда мы над ним трудились, – вспоминает Константин Клейн, – нам периодически казалось, что мы изобретаем велосипед: наверняка что-то подобное уже существует. Было слишком очевидно, что потребность в таком продукте очень велика. Но Фонд «Сколково» помог нам провести патентное исследование и убедиться, что наша система – это прорыв».
При этом с точки зрения потребителя батареи EnSol – это предельно просто: заряжай и езжай. Не нужно анализировать уровень электролита или заряда, эти аккумуляторы в любом случае заряжаются и разряжаются до конца. Можно оставлять их без присмотра на неопределенное время – они просто погрузятся в сон. Не возбраняется подзаряжать частично и отключать раньше времени. Не требуется снимать их с машины для подсоединения с сети: пока идет зарядка, тронуться с места невозможно. Все технические нюансы скрыты внутри корпуса, который к тому же вандалоустойчив: нельзя вызвать короткое замыкание, засунув гвоздь в разъем. Последнее преимущество, казалось бы, довольно экзотическое. Но разработчики знали, чему уделять внимание. С самого начала у них была обратная связь с потенциальным заказчиком.
«Мы сразу поняли: надо определяться с отраслью, – рассказывает Константин Клейн. – Потому что ни за какие деньги невозможно охватить все сферы, где нужны литиевые элементы питания. Мы выбрали погрузку-разгрузку – здоровый, самоокупающийся и динамично развивающийся рынок с жесткой конкуренцией. Для его игроков эффективность не пустое слово. Если люди видят технологию, которая может сэкономить их затраты, они готовы за нее платить. И как только мы поняли, на кого работаем, сразу стали ездить по потенциальным покупателям. Нам задавали неожиданные вопросы: что будет, если батарею перевернуть, что будет, если в нее въедет другой погрузчик и проткнет ее вилами. В общем, мы начали понимать, какими глазами на нашу продукцию смотрит клиент. Сразу нарисовался круг проблем, требующих решения. Так мы пришли к тому, к чему пришли».
EnSol technology – совсем молодая компания, ей нет еще и трех лет. В начале 2012 года она пришла в «Сколково» и почти сразу получила грант на НИОКР. «3 млн руб. не такая большая сумма, но без нее мы бы разработку не потянули», – говорят в EnSol. Гранта как раз хватило на создание той самой системы активной балансировки и запуск в производство Li-ion батарей третьего поколения, которыми сейчас гордится Кластер энергоэффективных технологий. Кроме того, именно с подачи Фонда и при его консалтинговой поддержке был запущен процесс патентования новинок.
«Компания EnSol technology, которая производит ключевой компонент оборудования для логистических центров, является ярким примером того, как российский малый инновационный бизнес, понимая, на какой рынок он выходит, и выстраивая правильные отношения с партнерами, может создавать хороший продукт. Это технологическое решение, которое действительно конкурентоспособно на мировом уровне, и команда, на которую стоит равняться», – отметил исполнительный директор Кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково» Николай Грачев.
Недавно было объявлено о начале нового этапа исследований EnSol на базе Инноцентра. Подписано соглашение о совместной разработке следующего поколения Li-ion батарей – вместе с Panasonic. Новые аккумуляторы объединят в себе лучшие в мире литий-ионные элементы от японского гиганта, систему переноса заряда EnSol и энергоэффективную зарядную станцию Fronius.
Учитывая тенденции, эксперты прогнозируют, что в ближайшие три года продукция EnSol потенциально способна охватить 20% российского рынка тяговых батарей, ежегодно составляющего более 20 млрд руб. Кроме того, в настоящее время компания готовит выход на американский рынок, в 20 раз более объемный. Важно сохранить технологический отрыв от конкурентов, чтобы появились реальные шансы преуспеть на мировой арене.
