В России разработан конструктивно новый тип АКБ, превосходящий существующие на рынке накопители

Li-ion элементы конструкции ТЭЭМП

Оригинальная конструкция литий-ионных аккумуляторов ТЭЭМП открывает путь для создания унифицированных гибридных накопителей электроэнергии.

Российский производитель систем накопления энергии – компания «ТЭЭМП» – разработал конструктивно новый тип аккумуляторной батареи, которая по своим массогабаритным характеристикам превосходит существующие на рынке накопители энергии. В основе нового изделия – запатентованная конструкция ячейки, серийно производимой компанией для суперконденсаторных модулей. Она не имеет аналогов по соотношению плотности накапливаемой энергии к занимаемому объему и массе, равномерности распределения токовой нагрузки и интегрированной системе диссипации тепловых полей (охлаждения).

Суперконденсаторы, серийно выпускаемые компанией «ТЭЭМП», обеспечивают удельные мощности более 100 кВт/кг, при удельной энергии до 10 Вт.ч/кг. Новые аккумуляторные батареи расширят линейку продукции компании. Использование унифицированных элементов и модулей собственной конструкции «ТЭЭМП» позволят создавать в одном корпусе комбинированные источники тока – аккумуляторная батарея (АБ) плюс суперконденсатор (СК).

Оригинальная компоновка была использована инженерами компании для создания аккумулятора с катодным материалом на основе литий-железо-фосфата (LiFePO4/LFP). Батареи показали рост удельных объёмных характеристик (Вт.ч/л) до 60% выше, чем у аналогов, представленных на российском рынке. Конструкция оптимизирует токовые и тепловые поля, что особенно важно для высоконагруженных аккумуляторных модулей электробусов, гибридных автобусов, различной тяжелой техники и рельсового транспорта, в том числе перспективных трамваев.

В рамках первого этапа разработки аккумуляторных батарей выбраны системы литий фосфат железа и системы из смеси оксидов, что позволило достигнуть параметров ячейки в 150 кВт/кг и не менее 200 Вт.ч/кг.

В рамках второго этапа планируется создание аккумуляторных батарей на базе системы литий-сера (LiS). По предварительной оценке, такие батареи позволят достигнуть уровня удельной энергии от 250 до 400 Вт.ч/кг в зависимости от циклического ресурса.

Ключевыми преимуществами инновационной разработки «ТЭЭМП» является высокая технологичность и унификация аккумуляторной батареи и суперконденсаторных модулей. Их комбинация открывает новые перспективы для создания Hi Efficiency and Extra long life Battery (HEELL Battery, высокоэффективных комбинированных источников тока) для электротранспорта и ESS (системы накопления/хранения энергии) для SmartGrid (активно-адаптивные сети электроснабжения).

Коммутация элементов в накопителе

Компания «ТЭЭМП» – российский разработчик систем для хранения и накопления энергии, а также химических источников тока, в том числе импульсных и энергетических суперконденсаторов.Компания «ТЭЭМП» образована в 2011 году на базе ведущих научных организаций. В компании работают высококвалифицированные специалисты, имеющие многолетний успешный опыт создания химических источников тока, в том числе импульсных и энергетических суперконденсаторов. С 2011 года компания является резидентом Фонда «Сколково».

В команде работают эксперты и ученые с годами академической практики и разработок в области внедрения накопителей энергии на базе суперконденсаторов на ведущих предприятиях РФ и стран СНГ. Более 35 работ и статей опубликовано в российских и международных научных изданиях.

Более 7 лет успешной работы собственной испытательной лаборатории и конструкторского бюро – R&D центр ТЭЭМП расположен на базе Национального исследовательского технологического университета МИСиС. В партнерстве с МИСиС и академиком Михаилом Васильевичем Астаховым ТЭЭМП ведет разработку новых электролитов, перспективных методов накопления энергии, проводит опытные испытания.

Собственные производственные мощности расположены в городе Химки (Московская область) и оснащены самым современным оборудованием, обеспечивающем строжайший контроль качества изделий на всем производственном цикле – сертификаты соответствия по ГОСТ РВ 0015-002-2012 и сертификаты менеджмента качества ISO 9001:2015.

200 тысяч суперконденсаторов в год – сегодняшняя мощность предприятий ТЭЭМП. 1 миллион ячеек в год – плановое увеличение объемов производства в 2020-21 гг.

Компания ТЭЭМП работает в партнерстве с основными научными и технологическими исследовательскими центрами: Национальный исследовательский технологический университет МИСиС; Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова; Сколковский институт науки и технологий (Skoltech); Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского (ФГУП «ЦАГИ»); Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина (ФГУП «СибНИА им. С. А. Чаплыгина»).