Современная электроника №8/2026
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 29 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2026 Иными словами, нельзя просто масштабировать ячейку геометри- чески. Если увеличить все размеры в несколько раз, характеристики не обязательно увеличатся пропорцио- нально. Поэтому переход от 300 к 600 А·ч – не просто «ячейка в два раза больше». Это новая инженерная конструкция. То же самое относится к переходу от 600 к 1000 А·ч и далее. Именно поэтому дальнейший рост ёмкости будет, вероятно, сопрово- ждаться всё более сложной оптими- зацией материалов и конструкции. Батарея Эдисона возвращается В контексте разговора о разновид- ностях аккумуляторов любопытно вспомнить технологию, которая стар- ше большинства современных бата- рейных систем. Это никель-железная батарея. В начале XX века её активно развивал Томас Эдисон. Как ни стран- но сейчас это звучит, в 1900 году элек- тромобили занимали заметное место на американском рынке, а никель- железная химия рассматривалась как возможная основа более долго- вечных аккумуляторов. Однако ранние электрические авто- мобили сталкивались с высокой сто- имостью батарей, ограниченным запасом хода и отсутствием удобной инфраструктуры. Тем временем дви- гатель внутреннего сгорания быстро развивался, а вместе с ним – топлив- ная инфраструктура и массовое про- изводство автомобилей. Эта история интересна не только сама по себе. Она показывает, что технология может проиграть не потому, что физически бесперспективна. Иногда она прои- грывает экосистеме. Но сегодня ситуация изменилась. Электрические сети существуют прак- тически повсеместно. Возобновляе- мая генерация стремительно разви- вается, а цифровые системы способны управлять огромным количеством распределённых устройств. Поэто- му некоторые старые электрохими- ческие идеи снова становятся пред- метом исследований. В феврале 2026 года международная исследовательская группа при уча- стии UCLA сообщила о новой никель- железной батарее, вдохновлённой исторической технологией Эдисона. Здесь необходимо сделать важ- ное уточнение: это не новый вари- ант LFP, не усовершенствованная 628 А·ч-ячейка и не промышленный конкурент Mr.Giant. Это отдельная электрохимическая архитектура, находящаяся на стадии исследова- тельского прототипа. Исследовате- ли использовали белковые структу- ры для формирования очень мелких кластеров никеля и железа, после чего интегрировали их с ультратон- ким углеродным материалом для соз- дания электродов. По данным UCLA, получившийся прототип мог заря- жаться за секунды и продолжал рабо- тать после более чем 12 000 циклов зарядки и разрядки. Авторы рас- сматривают такую архитектуру как потенциально интересную для хра- нения энергии от возобновляемых источников. Почему это интересно? Потому что здесь исследователи пытаются решить задачу не за счёт масштабирования ячейки, а за счёт изменения струк- туры активного материала. Малые металлические кластеры увеличива- ют доступную для электрохимической реакции поверхность, ультратонкий проводящий материал может умень- шать ограничения, связанные с транс- портом заряда. Получается совершен- но другой путь развития. Поэтому смешение этих техноло- гий создало бы неправильное впе- чатление. LFP – зрелая литий-ионная химия, уже используемая в крупных серийных BESS. Никель-железная батарея, о которой сообщила группа UCLA, – исследовательская техноло- гия. У них разные материалы элек- тродов, электрохимические процессы, эксплуатационные характеристики и уровни технологической готовно- сти. Поэтому сравнивать их как «две версии одной батареи» некорректно. Гораздо правильнее рассматривать их как два разных направления раз- вития накопителей. И именно такое разделение, веро- ятно, будет характерно для будущей энергетики: не одна универсальная батарея, а несколько технологий, оптимизированных для разных режи- мов эксплуатации. Для автомобильной батареи быстрая зарядка является почти универсальной ценностью, но для сетевого накопите- ля всё сложнее. Если BESS установле- на рядом с солнечной электростан- цией и должна переносить дневную генерацию на вечер, ей может быть совершенно не нужно заряжаться за несколько минут. Она может получать энергию несколько часов. Для регулирования частоты важ- на скорость реакции, для резервиро- вания электроснабжения дата-цен- тра она ещё важнее, для некоторых промышленных процессов критична возможность многократных быстрых циклов отдачи высокой мощности, для long-duration storage на первый план выходит длительность отдачи энергии. Поэтому абсолютное поня- тие «лучшей батареи» постепенно теряет смысл. Правильнее говорить о батарее, оптимальной для конкрет- ного режима эксплуатации. Климат, старение и конец жизненного цикла Аккумуляторная химия чувстви- тельна к температуре. При низких температурах меняется кинетика электрохимических процессов, воз- растает внутреннее сопротивление и могут возникать ограничения на заряд. При высоких температурах ускоряется деградация и увеличива- ется нагрузка на систему охлаждения. Поэтому BESS в северном регионе и BESS в пустынном климате требуют разных инженерных решений. Для одного объекта главным вопросом станет обогрев, для другого – охлаж- дение. Но в обоих случаях система должна поддерживать приемлемый температурный диапазон. Это ещё один аргумент в пользу комплекс- ного сравнения BESS: две батареи с одинаковой паспортной энергоёмко- стью могут иметь совершенно разные эксплуатационные характеристики в реальном климате. Есть и другой аспект. Сегодня рынок в основном сосредоточен на стро- ительстве и вводе в эксплуатацию новых накопителей. Но батареи име- ют конечный срок эксплуатации. Ког- да крупная BESS отработает проект- ный ресурс, потребуется решить, что делать с её батарейной частью. Возможны разные сценарии: ● восстановление отдельных блоков; ● использование части оборудова- ния в менее требовательных при- ложениях; ● извлечение ценных материалов; ● переработка батарей. LFP не содержит никеля и кобаль- та в катодном материале, что может быть преимуществом с точки зрения стоимости и сырьевой структуры. Но это не означает, что батарею можно
RkJQdWJsaXNoZXIy MTQ4NjUy