Za tvornice koje se usredotočuju na optimizaciju svojih sustava za pohranu energije, smanjenje troškova i poticanje održivog rasta, odabir odgovarajuće tehnologije baterija je ključan. Unutar industrijskih i komercijalnih sektora, najvažniji izbori su baterije Litij-Željezo-Fosfat (LFP) i Nikal-Mangan-Kobalt (NMC), iako njihove pojedinačne karakteristike znače da će specifične potrebe svake tvornice odrediti najprikladniji izbor. S 16 godina iskustva u području industrijskog i komercijalnog skladištenja energije, The Origotek Co., Ltd. pomogla je više od 100 tvornica u implementaciji energetskih rješenja, a u ovom članku detaljno su opisani najvažniji faktori koji utječu na odluku o korištenju LFP ili NMC baterijskih sustava u tvornicama.

1. Usporedba osnovnih performansi: LFP naspram NMC baterija za tvornice

Energetska učinkovitost i operativna stabilnost tvornica tijekom vremena u osnovi je određena uspješnošću rada LFP i NMC baterija. Utvrđivanje razlika u kritičnim parametrima prvi je korak prema donošenju informirane odluke.

Sigurnost: LFP baterije imaju značajnu prednost kada je u pitanju sigurnost. LFP baterije ne sadrže kobalt, otporne su na visoke temperature (do 200 °C) i ne podliježu termičkom izbijanju. To čini LFP baterije idealnim za rad pod velikim opterećenjem i dugim radnim satima, poput proizvodnih pogona s kontinuiranim proizvodnim linijama, gdje su posljedice kvara baterije ozbiljne. U usporedbi s tim, NMC baterije manje su termički stabilne i imaju veći rizik pregrijavanja i termičkog izbijanja, što zahtijeva strože mjere kontrole temperature.

Vijek trajanja ciklusa: U pogledu vijeka trajanja ciklusa, LFP baterije su također najizdržljivije. LFP baterije obično imaju vijek trajanja od 3.000 do 5.000 ciklusa, pri čemu je iskorišteno 80% kapaciteta (preostali kapacitet ≥80%). Za tvornice koje koriste sisteme za pohranu energije u dugoročne svrhe (5–10 godina) za smanjenje vršnog opterećenja ili rezervno napajanje, LFP baterije služe smanjenju učestalosti zamjene baterija, a time i smanjenju ukupnih troškova životnog ciklusa. U usporedbi, NMC baterije imaju kraći vijek trajanja ciklusa od 2.000 do 3.000 ciklusa, zbog čega su prikladnije za tvornice s kratkoročnim zahtjevima za pohranom energije ili češćim nadogradnjama sustava.

Gustina energije i trošak: baterije NMC učinkovitije koriste prostor zahvaljujući rasponu gustoće energije od 180–250 Wh/kg, što znači manje zauzetog prostora za isti kapacitet pohrane energije. To je ključno za tvornice s ograničenim prostorom (npr. urbanske radionice). Međutim, skuplja cijena baterija NMC može se pripisati visokim cijenama kobalta i nikla, glavnih sastojaka NMC-a. Iako baterije LFP imaju još nižu gustoću energije (120–180 Wh/kg), baterije NMC ipak su 20–30% skuplje, zbog čega su ekonomičnije baterije LFP idealan izbor za tvornice za velikoskalnu pohranu energije (industrijska područja za pohranu na razini MW).

Performanse na niskim temperaturama: baterije NMC bolje funkcioniraju u hladnim uvjetima. Njihova učinkovitost pražnjenja ostaje na 70–80% pri -20°C, dok LFP pada na 50–60%. Za tvornice u hladnim ili visokim geografskim širinama (npr. sjeverna Europa ili sjeverni dio Kine), baterije NMC mogu biti pouzdanije, posebno u vanjskim sustavima za pohranu energije. LFP baterije još se mogu poboljšati za niže temperature, ali poboljšane performanse dolaze uz dodatne troškove jer LFP baterije moraju biti opremljene sustavima za grijanje. LFP baterije moraju biti opremljene sustavima za grijanje. Ova poboljšana performansa, međutim, dolazi uz cijenu instalacije sustava za grijanje.

2. Prilagodite izbor baterije scenarijima korištenja energije u tvornici

Svaka tvornica ima različite svrhe za pohranjenu energiju, a dodjeljivanje različitih tipova baterija za različite svrhe može pomoći. Kompanija Origotek Co., Ltd. ažurirala je svoje proizvode prema standardima četvrte generacije i sada podržava smanjenje vršnog opterećenja, virtualne elektrane (VPP), rezervno napajanje te upravljanje nebalansom u trofaznom sustavu, pružajući referentnu osnovu za odabir tvornica.

Smanjenje vrhova i popunjavanje dolina: Ovaj scenarij uključuje baterije koje mogu izdržati brze cikluse punjenja i pražnjenja. Dug vijek trajanja baterija LFP uz visoku učinkovitost punjenja i pražnjenja (≥90%) čini ih najboljim izborom. Na primjer, proizvodna tvornica koja koristi smanjenje vršnog opterećenja kako bi smanjila visoke troškove struje koji nastaju u satima vršnog opterećenja, može se osloniti na LFP baterije koje će omogućiti stabilan rad tijekom 8-10 godina bez potrebe za većim zamjenama.

Rezervno napajanje: Ovdje su sigurnost i pouzdanost najvažniji. Sposobnost LFP baterija da osiguravaju stalno napajanje te izdrže prekomjerno punjenje, pražnjenje i kratke spojeve čini ih sposobnima za opskrbu strujom tijekom neočekivanih prekida napajanja, što je kritično za određene tvornice, npr. proizvodne linije elektronike s osjetljivom opremom. Za rezervno napajanje mogu se koristiti i NMC baterije, ali one zahtijevaju dodatne sigurnosne komponente koje povećavaju složenost cijelog sustava.

Sudjelovanje u virtualnoj elektrani (VPP) zahtijeva da tvornice imaju baterije koje mogu brzo reagirati na upravljanje mrežom. Visoka gustoća energije NMC baterija znači da se one mogu brzo puniti i prazniti, što ih čini prikladnim za tvornice koje moraju brzo mijenjati svoju energetsku proizvodnju, uključujući one koje sudjeluju u regulaciji frekvencije mreže u stvarnom vremenu. Osim toga, dosljedan rad LFP baterija čini ih pogodnijima za tvornice koje se fokusiraju na dugotrajnu opskrbu energijom u okviru VPP-a. Prilagođena rješenja tvrtke Origotek mogu projektirati upravljačke sustave LFP i NMC baterija (BMS) radi poboljšane osjetljivosti u VPP-ovima.

U upravljanju nestabilnošću u trofaznom sustavu, ove baterije moraju osigurati dosljedan izlazni učin kako bi uravnotežile opterećenje mreže. U tu svrhu, LFP baterije pomažu u stabilizaciji opskrbe električnom energijom i smanjenju oštećenja opreme uzrokovanih neuravnoteženim strujama, zbog svoje niske stope samopražnjenja (≤1% mjesečno) i stabilnog izlaznog napona. Proizvodi četvrte generacije tvrtke Origotek objavili su sofisticiranije prediktivne algoritme za upravljanje BMS-om LFP baterija, koji omogućuju optimizirano upravljanje nestabilnošću u trofaznom sustavu.

3. Zašto surađivati s Origotekom za rješenja baterija za tvornice?

Odabir vrste baterije je samo dio cjelokupne slike. Suradnja s vještim stručnjakom osigurava da rješenje zadovoljava specifične zahtjeve tvornice. Na temelju 16-godišnjeg iskustva u području industrijskog i komercijalnog pohranjivanja energije koje nudi tvrtka Origotek Co., Ltd., koju su zajednički osnovali Tianjin Lishen Battery Co., Ltd. i Shandong Shangcun Energy Co., Ltd., postoje tri glavne prednosti:

Prilagođeni sustavi: Origotek uzima u obzir i procjenjuje energetsku potrošnju tvornice, količinu dostupnog prostora i fizičku raspodjelu tvornice, lokalnu klimu te specifične scenarije primjene (poput smanjenja vršnog opterećenja ili VPP-a) kako bi preporučio LFP ili NMC baterije te cjelokupne energetske sustave (uključujući BMS i hlađenje) dizajnirane na temelju tih različitih parametara.

Povećana pouzdanost proizvoda: Nakon 16 godina iteracije, četvrta generacija baterija od strane Origoteka rješava brige kupaca i nudi povećanu pouzdanost. Za LFP baterije optimiziran je vijek trajanja na 5.000 ciklusa; za NMC baterije poboljšana je termička stabilnost naprednim formulama elektrolita.

Dugoročna podrška za energetsku slobodu: Origotek pomaže u ostvarivanju ljudskog sna o energetskoj neovisnosti. Nudi usluge za cijeli životni ciklus tvorničkih baterija (instalacija i uklanjanje pogrešaka, održavanje i zamjena). To osigurava učinkovito funkcioniranje sustava za pohranu energije tijekom godina. Tim Origoteka nudi tehničku podršku kako bi pomogao tvornicama u strategijskom odabiru LFP ili NMC baterija radi optimizacije upotrebe i uštede energije.

Za kraj, pitanje za tvornice nije „koje je bolje“, već „koje više odgovara“ prilikom odluke između LFP i NMC baterija. Svaka tvornica mora procijeniti svoje jedinstvene performanse (sigurnost, broj ciklusa, trošak) i situaciju te surađivati s ekspertima za baterije poput Origoteka kako bi strategijski integrirala odabir baterija u svoj posao radi poboljšanja ekonomske i društvene održivosti.