Обычный ответ на вопрос «работает ли LFP на холоде лучше, чем NCM?» — да. Честный ответ — «да, за исключением особых случаев, когда это не так, и один из таких случаев — морская перевозка в середине зимы во Владивосток». Мы узнали об этом в 2022 году, столкнувшись с проблемой, которую не предвидели, и с тех пор изменили три вещи.
Краткий обзор химии
LFP (литий-железо-фосфат, химия, используемая в BYD Blade и большинстве батарей CATL для китайских экспортных электромобилей) имеет иное поведение при низких температурах, чем NCM (литий-никель-марганец-кобальт, используемый Tesla, батареями NIO Power и большинством корейских и западных электромобилей). Батареи LFP теряют меньше *емкости* при низкой температуре, но теряют больше *приемной способности заряда* — вы можете нормально ездить на автомобиле, но не можете быстро зарядить его, пока он не прогреется.
При -10°C: LFP выдает ~93% номинальной емкости, но скорость быстрой зарядки DC падает до ~40% от нормальной.
При -20°C: LFP выдает ~85% емкости, скорость быстрой зарядки падает до ~25% от нормальной.
Ниже -25°C: прием заряда практически равен нулю без активного нагрева батареи, который сам автомобиль осуществляет за счет накопленной энергии.
Проблема 2022 года
Контейнер с двумя BYD Tang EV600, отправленный во Владивосток в феврале 2022 года, в последние 36 часов пути прошёл через холодную воздушную массу с температурой -22°C. Палуба контейнера на судне не была оборудована ни охлаждением, ни, что более важно, обогревом. Мы зарядили батареи до 50% SOC при погрузке в соответствии с рекомендациями UN3480. К моменту выгрузки во Владивостоке внутренняя температура батарей составляла -19°C.
Российский покупатель подключил один автомобиль к зарядке. Машина отказалась заряжаться — температура батареи была вне допустимого диапазона. Автомобили нормально работали на коротких поездках, пока батарея медленно прогревалась в процессе движения. Но в первые 36 часов после прибытия дилер не мог представить машины в выставочном зале в рабочем состоянии. Он потерял две продажи.
Три изменения, которые мы внесли
1. Уровень заряда (SOC) при загрузке для зимних маршрутов — 60%, а не 50%. Дополнительные 10% дают покупателю рабочий резерв на случай, если батарея слишком холодна для зарядки в течение 12–48 часов после прибытия. UN3480 допускает до 60% SOC; мы используем этот запас. Правила размещения электромобилей в контейнерах это разрешают.
2. Теперь мы отправляем российские зимние электромобили исключительно в контейнерах, а не на RoRo. Открытая палуба RoRo означает полное воздействие окружающего воздуха в течение 7–10 дней. Внутренняя температура контейнера отстает от наружной на несколько градусов и обычно немного теплее, чем снаружи. Небольшая разница, но значимая при диапазоне от -18°C до -25°C.
3. Мы отправляем с предварительным инструктажем для принимающего дилера. Краткий абзац о том, чего ожидать от батареи, сколько ждать перед зарядкой, какие показания в приложении BYD означают «достаточно тепло для зарядки». Раньше это считалось общеизвестным знанием. Но это не так.
Заметка о замене батарей и NCM-пакетах
NIO — бизнес-модель замены батарей теоретически более устойчива к холоду, поскольку замерзший аккумулятор можно заменить на теплый на станции Power Swap. На практике у NIO в России всего несколько станций замены (во Владивостоке одна, в Хабаровске одна), так что для экспортных покупателей это пока больше теория, чем практика. Отдельные NCM-пакеты NIO справляются с холодом немного лучше, чем LFP, при запуске с низким зарядом, но быстрее деградируют при многолетней эксплуатации в холоде.
Климат-контролируемые контейнеры — обычно не стоят того
Некоторые покупатели спрашивают о контейнерах с климат-контролем (рефрижераторные установки в режиме обогрева). Возможно, но дорого — доплата в размере 1 500–2 400 долларов США к стандартному 40HQ на маршруте Китай–Владивосток. Мы делали это дважды для настаивающих покупателей; фрахтовая надбавка не оправдана для обычных коммерческих импортов электромобилей. Стандартного контейнера + трёх вышеуказанных изменений достаточно для реалистичного худшего случая.
Если ваш регион постоянно ниже -25°C
Якутск, Магадан, Норильск, Крайний Север России — места, где регулярно бывает -30°C и ниже. В таких случаях мы рекомендуем электромобили с NCM-аккумуляторами (параллельный импорт Tesla, Audi e-tron, BMW iX, некоторые комплектации Zeekr 001 с опцией NCM) вместо LFP. Дефицит заряда на холоде у LFP реален и накапливается за годы владения. NCM-батареи имеют меньший ресурс циклов, но лучше работают в холода при ежедневной эксплуатации.
Для большей части населенной России — Москвы, Санкт-Петербурга, Владивостока, Новосибирска — LFP подходит. Для настоящего Крайнего Севера лучше NCM. Разные химии, разные рынки.
Если вы импортируете электромобили в холодный регион и хотите обсудить выбор батареи и сроки доставки, команда партнеров принимает такие звонки.
FAQ
Какой рекомендуемый уровень заряда (SOC) для LFP-аккумуляторов при отправке в холодные зимние пункты назначения, такие как Владивосток?
В статье рекомендуется заряжать LFP-батареи до 60% SOC вместо стандартных 50% для зимних маршрутов. Эти дополнительные 10% обеспечивают рабочий резерв для покупателя на случай, если батарея будет слишком холодной для зарядки в течение 12–48 часов после прибытия. Правила UN3480 допускают до 60% SOC, поэтому это разрешено и помогает гарантировать, что автомобиль можно будет использовать сразу после доставки.
Почему стоит выбрать контейнерные перевозки вместо RoRo для зимнего экспорта электромобилей в Россию?
Контейнерные перевозки предпочтительны для зимнего экспорта, поскольку суда RoRo имеют открытые палубы, которые подвергают автомобили воздействию окружающего воздуха в течение 7–10 дней, что приводит к сильному охлаждению аккумулятора. Контейнеры, с другой стороны, имеют внутреннюю температуру, которая отстает от температуры окружающей среды и обычно на несколько градусов теплее. Эта небольшая разница критична при температурах от -18°C до -25°C, помогая сохранять аккумулятор теплее и снижая риск отказа в зарядке по прибытии.
Что делать, если мой LFP-электромобиль прибыл в холодный регион, а аккумулятор слишком холодный для зарядки?
Если аккумулятор слишком холодный для зарядки, вы все равно можете совершать короткие поездки на автомобиле. Батарея будет медленно нагреваться во время движения, и как только она достигнет приемлемой температуры, зарядка станет возможной. В статье советуют подождать перед попыткой зарядки и использовать приложение BYD, чтобы проверить, когда батарея достаточно прогреется. Предварительные инструкции от отправителя могут дать конкретные рекомендации по ожидаемому поведению и допустимым показателям температуры.
Стоят ли климат-контролируемые контейнеры дополнительных затрат при отправке электромобилей в очень холодные пункты назначения?
Климат-контролируемые контейнеры (рефрижераторные контейнеры с режимом обогрева) доступны, но обычно не стоят затрат. Они добавляют наценку в размере 1500–2400 долларов США к стоимости стандартного 40-футового контейнера на маршруте Китай-Владивосток. В статье утверждается, что для большинства пунктов назначения достаточно стандартных контейнеров в сочетании с тремя рекомендованными изменениями (60% SOC, контейнерные перевозки и предварительный инструктаж). Только при постоянно экстремальном холоде ниже -25°C их можно рассматривать, но даже в этом случае переход на электромобили с NCM-батареями является лучшим решением.
Когда следует выбирать NCM вместо LFP-аккумуляторов для экспорта электромобилей в холодные регионы?
Следует выбирать NCM вместо LFP, если в пункте назначения постоянно наблюдаются температуры ниже -25°C, например, в Якутске, Магадане, Норильске или других регионах Крайнего Севера. LFP-батареи имеют значительный дефицит холодной зарядки при очень низких температурах, который накапливается за несколько лет владения. NCM-батареи обеспечивают лучшую повседневную работу в холодных условиях, хотя у них более короткий срок службы. Для большинства крупных российских городов, таких как Москва, Санкт-Петербург, Владивосток и Новосибирск, LFP подходит.