Свинец дешевле на полке и дороже в работе: за срок жизни одного литиевого модуля свинцовый комплект придётся купить 3–6 раз. Ниже — формула, по которой это считается на ваших ценах, и случаи, когда свинец всё-таки выигрывает.
Аккумулятор покупают один раз, а работает он тысячи циклов. Поэтому сравнивать надо не рубли за штуку, а рубли за киловатт-час, который батарея пропустит через себя до конца срока службы.
Формула короткая:
стоимость 1 кВт·ч оборота = цена батареи ÷ (полезная энергия за цикл × число циклов)
Вся разница между химиями сидит в знаменателе: сколько энергии вы реально забираете за один цикл и сколько таких циклов батарея выдержит.
Свинцово-кислотную батарею в стационарной системе принято разряжать не глубже 50% — глубже ресурс падает в разы. Из комплекта 48 В на 200 А·ч (9,6 кВт·ч номинала) вы штатно используете 4,8 кВт·ч.
У LiFePO4 ограничение мягче. В даташите SE-G5.1-PRO-B полезная энергия указана как 5,12 кВт·ч при 100% DoD, то есть весь номинал. Для высоковольтных сборок вроде GB-L20-PRO производитель закладывает 90% DoD: 18 кВт·ч полезных из 20.
Типовые паспортные цифры для свинцово-кислотных АКБ глубокого цикла: порядка 1000 циклов при разряде на 50%, около 500 при 80%, 150–200 при полном разряде. У SE-G5.1-PRO-B в даташите стоит ≥6000 циклов до порога 70% остаточной ёмкости (25 °C, режим 0,5C/0,5C).
| Параметр | Свинец AGM 48 В, 200 А·ч | Deye SE-G5.1-PRO-B |
|---|---|---|
| Номинальная энергия | 9,6 кВт·ч | 5,12 кВт·ч |
| Рабочая глубина разряда | 50% | 100% по даташиту |
| Полезная энергия за цикл | 4,8 кВт·ч | 5,12 кВт·ч |
| Ресурс при этой глубине | ≈1000 циклов | ≥6000 циклов до 70% EOL |
| Энергооборот за срок службы | ≈4 800 кВт·ч | ≈30 700 кВт·ч по паспорту, 16 000 кВт·ч по гарантийному энергообороту |
| КПД цикла | 80–85% | 94% |
| Масса на 4,8–5,12 кВт·ч полезных | порядка 240 кг | 45 кг |
Дальше подставьте свои цены. Стоимость киловатт-часа оборота у свинца — цена комплекта ÷ 4 800. У литиевого модуля — цена ÷ 16 000, если считать по гарантийному энергообороту, или ÷ 30 700, если по паспортному ресурсу.
Отсюда точка равновесия: литий дешевле в пересчёте на киловатт-час, когда свинцовый комплект на 9,6 кВт·ч стоит дороже 30% цены литиевого модуля 5,12 кВт·ч. Если брать паспортный ресурс, порог опускается до 16%. Актуальные цены модулей смотрите в разделе низковольтных АКБ, стоимость свинца — в своём прайсе.
Свинец не всегда проигрывает. Он оправдан там, где батарея почти не циклируется: резерв на 2–3 аварии в год, где ресурс в циклах вы всё равно не выработаете. Он терпит заряд при отрицательных температурах, чего LiFePO4 без подогрева не умеет — подробнее в статье про аккумулятор зимой. И он даёт минимальный порог входа, если бюджет жёстко ограничен и систему планируют расширять позже.
Гибридные инверторы Deye работают и с тем, и с другим. В даташите SUN-5K-SG05LP1 тип АКБ указан как свинцово-кислотная или литий-ионная, диапазон напряжения 40–60 В. Выбор химии не привязывает вас к конкретному инвертору, поэтому начать можно со свинца и перейти на литий позже.
Если считать не хочется вручную, подставьте своё потребление и тариф в калькулятор — он покажет, за сколько система возвращает вложения при вашей квитанции. А состав комплекта под задачу соберёт конфигуратор за пару минут.
Нет. Выгода литий берёт числом циклов, поэтому она проявляется там, где батарея работает каждый день. Если накопитель включается два-три раза в год на аварийный резерв, циклы вы не выработаете и свинец окажется дешевле в пересчёте на весь срок.
Да, низковольтные гибриды рассчитаны на оба типа: в даташитах тип АКБ указан как свинцово-кислотная или литий-ионная, диапазон напряжения — 40–60 В. При работе со свинцом вы задаёте параметры заряда вручную, а с литием инвертор получает их от BMS по CAN.
Ресурс свинцово-кислотной батареи резко падает с глубиной разряда: около 1000 циклов при 50%, около 500 при 80% и 150–200 при полном. Разряд не глубже 50% — компромисс между доступной энергией и сроком службы.
Литиевые модули одной серии наращиваются в стек, и BMS балансирует их между собой; SE-G5.1-PRO-B допускает параллель до 64 модулей. Смешивать модули разного возраста в одном стеке нежелательно: свежие будут работать в режиме самого старого.
Конфигуратор подберёт инвертор и ёмкость накопителя по вашим цифрам, калькулятор покажет окупаемость.