Литий-ионные батареи: когда «просто лучше» недостаточно: почему индустрия вилочных погрузчиков безуспешно пытается отказаться от свинцово-кислотных аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы по-прежнему популярны не потому, что они лучше, а потому, что к ним привыкли. НАК машинери исследует человеческие причины, по которым привычка и стремление к переменам по-прежнему преобладают над логикой и экономикой при принятии решений о выборе аккумуляторов для вилочных погрузчиков.

Если говорить о достоинствах и преимуществах литий-ионных батарей перед свинцово-кислотными, то обсуждать уже нечего. Литий-ионные батареи – лучший выбор для складской техники и обработки грузов. Этот спор завершен.

В различных режимах работы, климатических условиях и областях применения литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) доказали свою эффективность, надежность, безопасность и экономическую целесообразность. Данные о производительности также не секрет. ЛИА эффективнее и мощнее. Повсеместно есть примеры успешных проектов внедрения ЛИА. Эксплуатационные преимущества ЛИА хорошо изучены. Тем не менее, значительная часть эксплуатантов складской техники по-прежнему выбирают свинцово-кислотные аккумуляторы (СКА) по умолчанию.

Этот выбор делают не потому, что это лучше. А потому, что это знакомо.

Эта фраза — классическое выражение психологического феномена, известного как «предпочтение знакомого» (familiarity principle). Люди часто выбирают старое, проверенное, не потому что оно объективно лучше, а потому что оно вызывает чувство комфорта, безопасности и избавляет от тревоги перед неизвестным.

Это неприятная правда, с которой приходится сталкивается: внедрение новых технологий обусловлено не только логикой и выгодой. Выбор, во многом, обусловлен привычками и глубоким, сугубо человеческим сопротивлением переменам.

Нарушить привычный порядок вещей сложнее, чем добиться неэффективности.

Со стороны аргументы в пользу литий-ионных аккумуляторов кажутся очевидными:

• Более высокая полезная мощность.
• Быстра зарядка
• Допустимая подзарядка
• Стабильная подача электроэнергии и напряжения в широких диапазонах остаточного заряда.
• Отсутствие необходимости замены батарей.
• Отсутствие необходимости доливки воды.
• Отсутствие выделения газов.
• Отсутствие периодов охлаждения.
• Повышенная энергоэффективность.
• Больший срок службы оборудования.
• Снижение общих затрат за весь срок эксплуатации…

Список длинный и хорошо задокументирован. Его можно расширять и дальше, но изнутри, с точки зрения реального предприятия, много лет работавшего на СКА, на расчеты часто смотрят по-другому. Переход со СКА на ЛИА для этого предприятия, не теория, а набор управленческих решений, последствия которых на местах носят практический, непосредственный и личный характер. Это означает переобучение операторов, переписывание процедур (даже если они станут проще), переосмысление схем зарядки, и, возможно, пересмотр графиков смен. Это означает неопределенность, неизученные риски и незнакомые причины отказов.

Неэффективность текущих процессов, напротив, часто незаметна. Она скрывается в мелких повседневных компромиссах:

• замедление движения погрузчиков в конце смены
• очереди в аккумуляторном цехе
• высокие затраты на электроэнергию и капитальные затраты, которые проявляются лишь позже
• ресурсы, выделяемые на обслуживание СКА, весьма, кстати, затратное – чистка, доливка, ремонт оборудования, площадь, отведенная под инфраструктуру обслуживания СКА, не связанную с обработкой грузов…

Эти затраты накапливаются незаметно, в то время как сбои проявляют себя громко, и в большинстве организаций громких рисков избегают гораздо активнее, чем тихих потерь, пусть даже вторые могут быть многократно затратней.

Утешение, которое дают «известные проблемы»

Многие складские комплексы России десятилетиями используют свинцово-кислотные батареи. Помещения для обслуживания и зарядки батарей построены. Персонал обучен. Бригады технического обслуживания знают все процедуры. Процессы внедрены. Система имеет свою структуру, и каждый знает свое место в ней.

Когда речь заходит о переходе на литий-ионные батареи, реакция зачастую носит не технический, а психологический характер:

• «Мы знаем, в чем проблемы (в СКА)».
• «Мы знаем, как с этим справиться (с СКА)».
• «Мы знаем, как исправить ситуацию, когда что-то пойдет не так (с СКА)».

Известные проблемы сами и являются утешением.

Снижение мощности при разряде СКА раздражает, но предсказуемо. Замена СКА неудобна, но запланирована. Долив воды в СКА утомителен, но рутинен. Литий-ионные батареи, лишенные всех этих проблем, со всеми своими преимуществами, ставят неизвестные вопросы: новые схемы зарядки, новые требования безопасности, новые взаимосвязи между режимами работы и энергопотреблением.

Это требует от обучения, а обучение в условиях высокого текущей нагрузки и давления в операционной среде принципиально негативно принимается персоналом.

Почему для внедрения ЛИА недостаточно одной лишь логики

Казалось бы, в большинстве дискуссий, посвященным СКА и ЛИА, преимущества ЛИА очевидны. Предполагается, что это должно привести к совершенно определенному выбору: ЛИА вместо СКА. Но системы, основанные на человеческом выборе, так не работают. Закупщики обучены сравнивать цену за единицу продукции, а не сложность жизненного цикла. Технологи чувствуют себя более комфортно, работая в рамках существующих технологических процессах, а не разрабатывать новые. Каждая группа действует рационально — в своем собственном контексте, но проблема в том, что эти контексты были сформированы свинцово-кислотными аккумуляторами.

Свинцово-кислотные батареи — это не просто аккумуляторы. Это целый отдельный мир – система привычек. Она приучила людей думать об электроэнергии, о возможных простоях, о пространстве для обслуживания батарей, об ответственности за простои и сбои. Она сформировала роли, функционал и распорядок дня. Это означает, что отказ от СКА в пользу ЛИА не просто замена комплектующей, а вызов всему этому. Такой переход, это гораздо более масштабное изменение, чем признает большинство организаций.

Бюрократический парадокс

В Европе и США переход на электротягу уже норма. Электрификация - часть устойчивого развития и к ней относятся серьезно, отчетность по факторам, влияющим на окружающую среду внедрена, экологическая ответственность является частью корпоративной культуры. Оценки рисков формализованы. Системы безопасности строго регламентированы. Изменения будут инициировать новую сертификацию, переобучение, повторный аудит. В таких условиях свинцово-кислотный аккумулятор считается «безопасным» не потому, что он является оптимальным, а потому, что он уже одобрен.

Нечто подобное есть и в России. Мы долго ориентировались на западные бизнеспроцессы и брали их за основу. Кроме того, известна косность наших надзорных органов. Для Роскомнадзора не существует деления аккумуляторов на свинцово-кислотные, гелевые, AGM, TPL, ЛИА и прочие. Поэтому требования для всех типов одинаковы: ПОТ РМ-008-99, НПБ 105-03, СП 4.13130 и тд.

И именно поэтому, свинцово-кислотные аккумуляторы, как в Европе и США, так и в России, часто остаются выбором по умолчанию.

Литий-ионные батареи, несмотря на свои преимущества, представляют собой нарушение существующих процедур. Улучшить ситуацию в рамках системы использования СКА проще, чем бросить вызов самим этим системам, переходом на ЛИА.

Таким образом, отказ от СКА в пользу ЛИА идет — но медленно и зачастую осторожно.

Где отказ от СКА происходит быстрее?

Конечно, Китай и, что удивительно, Африка!

В китайских распределительных центрах требуется очень быстрое выполнения заказов. При этом, пространство ограничено, а объемы и скорость обработки огромная. Помещения с аккумуляторами рассматриваются как неиспользуемая площадь. Замена батарей воспринимается как перерыв. Снижение скорости из-за падения напряжения разряженных батарей недопустимо. Вопрос не в том, «к чему мы привыкли?», а в том, «что задерживает движение очереди?».

Аналогичным образом, в южноафриканских компаниях, сталкивающихся с нестабильностью энергоснабжения, уровнем квалификации технического персонала и жесткими требованиями к прибыли. Сложность эксплуатации СКА становится недостатком. Оборудование, требующее постоянного внимания, вызывает неприязнь, а системы, упрощающие эксплуатацию, быстро набирают популярность. В этих условиях литий-ионные батареи используются не потому, что они современные, а потому, что они требуют меньше внимания.

Вы полагаете, что эти рынки более прогрессивны? Конечно, это не так. Дело в том, что жесткие требования к их функционированию и отсутствие долгого опыта делает их гибче. Поэтому рынки Китая и Африки быстро, безболезненно и эффективно отказались от СКА в пользу ЛИА.

Почему это важно сейчас

Складское хозяйство меняется.

Требования по росту производительность растут. За вашими лучшими сотрудниками охотятся кадровые агентства. Стоимость электроэнергии растет. От персонала требуется выполнять больший объем работы за меньшее время.

Требуется предсказуемость, стабильность, низкие общие затраты и гибкость процессов.

Наказывается:

• падение производительности
• большое, пусть даже запланированное, время простоя
• ручное вмешательство в исправление сбоев процессов
• инфраструктура, которая занимает пространство и не приносит дохода

Иными словами, не поощряются характеристики, которые долгое время допускались в свинцово-кислотных системах. Разрыв между тем, как должен работать склад, и тем, как может работать традиционная система, основанная на СКА, увеличивается.

Эта проблема не разрешится сама собой.

Неприятный вывод

Большинство организаций отказывается от литий-ионных аккумуляторов, не потому что сомневаются в их эффективности.

Они сопротивляются этому, потому что это заставляет их меняться, а перемены — это пугающий процесс. Это создает дискомфорт в настоящем, а призрак долгосрочной выгоды не всегда может стать драйвером изменений. В любой среде это трудно осуществить. Особенно трудно в условиях, где ценится стабильность и жестко контролируется риск.

Предотвращение сбоев в привычной системе использования СКА, накапливающих затраты, не позволяет их избежать. Оно лишь маскирует их.

Что делать?

Пользователям не нужны новые красочные преимущества литий-ионных аккумуляторов. Ей нужен более честный разговор о том, почему, несмотря на все эти доказательства, потребители отказываются от ЛИА.

Пока эта человеческая реальность не будет признана, внедрение будет происходить медленнее, чем должно быть, — не потому, что технологии несовершенны, а потому, что эти изменения вызывают дискомфорт.

А дискомфорт, как известно, все стремятся избежать.

Если ваша компания находится в процессе перехода от свинцово-кислотных аккумуляторов к литий-ионным, компания НАК Машинери поможет оценить эксплуатационные характеристики и даст рекомендации по проектированию систем электропитания для различных задач погрузочно-разгрузочных работ. Чтобы узнать больше о наших решениях на основе литий-ионных аккумуляторов, посетите наш сайт https://ep-com.ru/.