隨著工業(yè)設(shè)備智能化升級與 “鉛改鋰” 政策推進(jìn)，鋰電池在細(xì)分領(lǐng)域需求持續(xù)爆發(fā)。據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）《全球工業(yè)鋰電池市場報告 2024》數(shù)據(jù)，2025 年全球工業(yè)設(shè)備鋰電池滲透率將達(dá) 45%，其中 24V 作為中壓主流規(guī)格，在特種設(shè)備、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備等場景需求年增速超 30%。當(dāng)前 24V 鋰電池發(fā)展呈現(xiàn)三大趨勢：一是定制化需求凸顯，需適配不同設(shè)備的功率、空間與環(huán)境要求；二是磷酸鐵鋰體系成主流，憑借高安全性與長壽命占據(jù) 60% 以上工業(yè)市場；三是智能 BMS 集成化，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障預(yù)警成為標(biāo)配。

為助力設(shè)備廠商高效解決 24V 鋰電池定制選型中的技術(shù)匹配、成本控制與合規(guī)難題，鉅大鋰電結(jié)合 23 年定制鋰電池經(jīng)驗，梳理行業(yè)數(shù)據(jù)與實踐案例，編寫本選型采購白皮書，聚焦定制化核心要點（如參數(shù)定義、BMS 設(shè)計、場景適配等），為技術(shù)團(tuán)隊選型、采購團(tuán)隊成本核算提供實用參考。

一、24V 鋰電池基礎(chǔ)知識

(1) 主流化學(xué)體系分類

目前 24V 鋰電池主要采用磷酸鐵鋰（LiFePO?）和三元鋰（NCM/NCA）體系：

l 磷酸鐵鋰（LFP）：安全性高（熱失控溫度＞800℃）、循環(huán)壽命長（2000-6500 次），但能量密度較低（100-160Wh/kg），適合工業(yè)設(shè)備、特種設(shè)備等對穩(wěn)定性要求高的場景。

l 三元鋰（NCM）：能量密度高（200-300Wh/kg）、低溫性能優(yōu)異（-20℃放電效率＞70%），但成本較高、需嚴(yán)格溫控，適用于機(jī)器人、勘探測繪等對體積和重量敏感的移動設(shè)備。鈷酸鋰（LCO）因循環(huán)壽命短（＜500 次）、安全性差，不推薦工業(yè)級應(yīng)用。

(2) 24V 鋰電池核心優(yōu)勢

對比傳統(tǒng)鉛酸電池，24V 鋰電池具備三大核心優(yōu)勢：

1. 輕量化與高能量密度：相同容量下，體積比鉛酸電池減少 50%、重量減輕 60%，更適配空間緊湊的設(shè)備。

2. 長壽命與低成本：循環(huán)壽命達(dá)鉛酸電池 3-5 倍，全生命周期（5-8 年）使用成本降低 40% 以上。

3. 智能管理與安全：內(nèi)置 BMS（電池管理系統(tǒng)）實現(xiàn)過充、過放、過熱保護(hù)，支持遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控，設(shè)備故障發(fā)生率降低 70%。

二、定制 24V 鋰電池核心技術(shù)

(1) 定制核心參數(shù)

電壓參數(shù)：

磷酸鐵鋰：8 串電芯串聯(lián)，標(biāo)稱電壓 25.6V，充電上限 29.2V，放電下限 20V（低于此值易損傷電芯）。

三元鋰：7 串電芯串聯(lián)，標(biāo)稱電壓 25.9V，充電上限 29.4V，放電下限 21V。

容量參數(shù)：

實際可用容量 = 標(biāo)稱容量 ×80%（預(yù)留 20% 安全冗余，避免深度放電），如 100Ah 電池實際建議使用 80Ah 以內(nèi)。

壽命參數(shù)：

循環(huán)壽命：以容量衰減至 80% 為標(biāo)準(zhǔn)，磷酸鐵鋰≥2000 次，三元鋰≥800 次。

日歷壽命：常溫（25℃）存儲下可達(dá) 5-8 年，需定期充放電維護(hù)。

(2) 結(jié)構(gòu)設(shè)計方案

電芯組合方式：

串聯(lián)決定電壓（8 串鐵鋰 / 7 串三元），并聯(lián)提升容量（如 2 并 100Ah 電芯實現(xiàn) 200Ah 總?cè)萘浚?/p>

尺寸與形狀：

小型設(shè)備（5-50Ah）：采用 18650/21700 圓柱形電芯或軟包電芯，適配手持設(shè)備、小型傳感器。

中大型設(shè)備（100-500Ah）：采用方形鋁殼電芯，支持模塊化定制。

外殼材質(zhì)與防護(hù)設(shè)計：

材質(zhì)：鋁合金（散熱性強(qiáng)，適合高功率設(shè)備）或 ABS 工程塑料（輕量化，適合常溫場景）。

防護(hù)等級：戶外 / 潮濕場景需 IP65 以上（如 IP67 防短時浸水），粉塵環(huán)境需加裝防塵網(wǎng)。

散熱設(shè)計：

高功率設(shè)備（放電電流＞50A）需內(nèi)置導(dǎo)熱硅膠或鋁制散熱片，確保工作時電芯溫差＜5℃，避免局部過熱。

(3) BMS功能定制

基礎(chǔ)保護(hù)功能：

過充保護(hù)（電壓精度 ±0.02V）、過放保護(hù)（電壓精度 ±0.1V）、過流保護(hù)（響應(yīng)時間＜5ms）、短路保護(hù)（觸發(fā)后自動斷電）。

進(jìn)階管理功能：

主動均衡：動態(tài)平衡各電芯電壓（壓差＜50mV），延長電池整體壽命 15% 以上（推薦工業(yè)設(shè)備優(yōu)先選）。

通訊協(xié)議：支持 SMBUS/I2C/CAN 總線，實現(xiàn)電量監(jiān)控、故障預(yù)警，部分場景可支持 OTA 遠(yuǎn)程參數(shù)升級（如安防設(shè)備、軌道交通監(jiān)測設(shè)備）。

(4) 安全設(shè)計與合規(guī)認(rèn)證

安全設(shè)計：

硬件：電芯間加裝絕緣隔板（耐電壓＞500V），外殼預(yù)留防爆閥（內(nèi)部壓力＞1.2MPa 時自動泄壓）。

軟件：BMS 雙重冗余設(shè)計（主副芯片獨立監(jiān)測），避免單點故障導(dǎo)致保護(hù)失效。

合規(guī)認(rèn)證：

基礎(chǔ)認(rèn)證：國內(nèi)銷售需通過 CQC 認(rèn)證（符合GB 31241-2014標(biāo)準(zhǔn)），出口需 UL 1642（美國）、IEC 62619（國際儲能 / 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）。

行業(yè)特殊認(rèn)證：醫(yī)療設(shè)備需 CE-MDD、ISO 13485（生物相容性）；軌道交通設(shè)備需符合 EN 50155（寬溫、振動要求）。

三、24V 鋰電池應(yīng)用場景與定制解決方案

(1) 特種設(shè)備與工業(yè)機(jī)器人

需求痛點：高振動（如礦山探測設(shè)備）、寬溫域（-40℃~60℃）、高倍率放電（3C 以上瞬時功率）。

鉅大定制方案：

l 電芯：選磷酸鐵鋰（耐振動）或鈦酸鋰（超低溫場景，-40℃可正常啟動）。

l 結(jié)構(gòu)：加固鋁合金外殼（抗沖擊等級 IK08），IP67 防水，內(nèi)置加熱膜（低溫環(huán)境自動啟動，升溫至 5℃以上再放電）。

l BMS：支持 CAN 總線通訊，實時向設(shè)備中控上傳電壓、溫度數(shù)據(jù)，異常時觸發(fā)設(shè)備停機(jī)保護(hù)。

(2) 醫(yī)療設(shè)備與安防系統(tǒng)

需求痛點：低紋波干擾（如超聲診斷設(shè)備）、長續(xù)航（7×24 小時值守）、高安全性（防漏液、防電磁干擾）。

鉅大定制方案：

l 電芯：選高一致性三元鋰（體積小，適配便攜式醫(yī)療設(shè)備），搭配陶瓷隔膜（降低短路風(fēng)險）。

l 電氣設(shè)計：輸出端加裝 EMI 濾波器，紋波電壓＜50mV，符合醫(yī)療設(shè)備電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)（EN 61000-6-3）。

(3) 勘探測繪與電力檢測

需求痛點：嚴(yán)苛環(huán)境（粉塵、鹽霧）、長待機(jī)（野外工作 5-7 天）、高可靠性（無故障運(yùn)行）。

鉅大定制方案：

l 防護(hù)：IP68 級防水（水下 1 米浸泡 24 小時無損壞），外殼噴覆三防漆（防潮、防霉、防鹽霧）。

l 容量：采用 200-300Ah 磷酸鐵鋰，搭配低功耗 BMS（靜態(tài)功耗＜10mA），延長待機(jī)時間。

四、24V 鋰電池選型指南：技術(shù)避坑與認(rèn)證要求

(1) 容量計算方法（避免 “虛標(biāo)” 與 “過剩”）

基礎(chǔ)計算公式：

所需容量（Ah）=設(shè)備功率（W）× 工作時長（h）÷ 電池標(biāo)稱電壓（V）× 1.2

注：1.2 為安全系數(shù)，預(yù)留 20% 冗余（應(yīng)對設(shè)備功率波動、低溫續(xù)航衰減）。

實例參考：

某電力檢測設(shè)備功率 50W，單日工作 8 小時，所需容量 =（50×8）÷24×1.2≈20Ah，建議選 25Ah 電池（避免容量不足）。

防虛標(biāo)措施：

要求供應(yīng)商提供第三方檢測報告（如 SGS、CTI），確認(rèn) 25℃/0.5C 放電條件下的實際容量（偏差需≤5%）。

(2) 必查認(rèn)證要求（合規(guī)性前置）

(3) 選型避坑要點

誤區(qū) 1：只看容量，忽視放電倍率

風(fēng)險：部分電池標(biāo)稱 100Ah，但持續(xù)放電電流僅 1C（100A），無法驅(qū)動需 2C（200A）瞬時功率的工業(yè)機(jī)械臂，導(dǎo)致設(shè)備啟動失敗。

對策：明確設(shè)備最大放電電流，要求供應(yīng)商提供放電倍率曲線（如 2C 放電容量需≥標(biāo)稱容量的 90%）。

誤區(qū) 2：只看價格，忽略 BMS 配置

風(fēng)險：低價電池多采用被動均衡 BMS，電芯壓差超過 200mV 時無法平衡，易導(dǎo)致單節(jié)過放，電池整體壽命縮短 50%。

對策：工業(yè)設(shè)備優(yōu)先選主動均衡 BMS（成本高 30% 左右，但壽命提升 20%），要求提供 BMS 功能測試報告。

誤區(qū) 3：忽視環(huán)境適配，導(dǎo)致故障

案例：某安防設(shè)備在北方 - 15℃環(huán)境使用普通三元鋰電池，續(xù)航從 8 小時驟降至 3 小時，冬季需頻繁更換電池。

對策：低溫場景（＜-20℃）選磷酸鐵鋰 + 加熱模塊，高溫場景（＞50℃）需強(qiáng)制風(fēng)冷，潮濕場景必須 IP67 以上防水。

五、定制 24V 鋰電池價格

定制 24V 鋰電池的價格差異，本質(zhì)是 “基礎(chǔ)成本 + 功能成本 + 定制成本 + 合規(guī)成本” 的疊加，具體可拆解為五大核心維度，各維度對價格的影響及量化參考如下：

(1) 電芯類型&品牌

1. 化學(xué)體系差異

磷酸鐵鋰：原材料成本低（鋰、鐵價格穩(wěn)定），整體成本比三元鋰低 20%-30%。

三元鋰：依賴鎳、鈷等貴金屬，原材料價格波動大，成本隨鎳含量升高而增加（如 NCM811 比 NCM523 貴 15%）。

2. 電芯品牌&等級

電芯品牌差異：

l 國際品牌：如三星、松下、LG等，因一致性高、壽命長（循環(huán)壽命比國內(nèi)高 10%-20%），價格比國內(nèi)一線品牌高 30%-50%；

l 國內(nèi)一線品牌：如比克、力神、億緯鋰能等，性價比均衡，價格比國際品牌低 30%-50%，比國內(nèi)二三線品牌高 10%-20%。

電芯等級差異：

l A 品電芯（全新合格）：性能穩(wěn)定（容量偏差≤2%），價格最高，是工業(yè)設(shè)備首選；

l B 品電芯（輕微瑕疵）：容量 / 電壓一致性略差（偏差 3%-5%），價格比 A 品低 20%-30%，僅適合低要求場景；

l 拆機(jī) / 梯次電芯（二手 / 退役）：價格最低（比 A 品低 50% 以上），但壽命短（循環(huán)≤500 次）、安全風(fēng)險高，不推薦工業(yè)級設(shè)備使用。

(2) BMS功能復(fù)雜度

1. 保護(hù)板類型

l 硬件保護(hù)板：僅支持基礎(chǔ)過充 / 過放 / 過流保護(hù)，參數(shù)固定不可調(diào)，成本較低。

l 軟件保護(hù)板：支持參數(shù)編程調(diào)整，可聯(lián)動設(shè)備通訊監(jiān)控（如電量顯示、故障預(yù)警），因需開發(fā)軟件邏輯與通訊協(xié)議，成本比硬件保護(hù)板高 50%-120%。

l 硬件 + 軟件板：兼具硬件基礎(chǔ)保護(hù)的可靠性與軟件的靈活調(diào)參、通訊功能，雙重開發(fā)成本疊加，成本比硬件保護(hù)板高 80%-180%

2. 均衡功能類型

被動均衡（僅放電均衡）：無額外加價，適合容量≤50Ah 的小電池；

主動均衡（充放電雙向均衡）：成本增加 30%+，可延長電池壽命 15%，推薦容量≥100Ah 或高一致性要求場景（如醫(yī)療設(shè)備）。

3. 進(jìn)階拓展功能

帶特殊通訊協(xié)議（如 CAN 總線、SMBUS）：加價 20-50 元 / 套，支持設(shè)備中控聯(lián)動；

帶電量顯示（LED / 數(shù)碼管）：加價 10-30 元 / 套，方便現(xiàn)場運(yùn)維。

(3) 外殼材質(zhì)&模具

外殼是電池適配設(shè)備的 “物理載體”，其材質(zhì)選擇直接影響成本、防護(hù)能力與適配性，結(jié)合尺寸是否常規(guī)，成本差異具體如下：

1. 普通 PVC 包裝（軟包裝）

成本水平：最低（僅材料費用，無加工 / 開模成本）

核心特點：輕便、僅基礎(chǔ)絕緣，無抗沖擊 / 防水能力

尺寸關(guān)聯(lián)：無需開模，適配常規(guī)圓柱電芯組合

適用場景：低功率、無防護(hù)需求的小型設(shè)備（如微型傳感器）

2. ABS+PC 塑膠外殼（硬殼基礎(chǔ)款）

l 成本水平：中等（比 PVC 高 20%-30%，含材料 + 加工費）

l 核心特點：輕量化（比金屬輕 40%）、抗沖擊（可承受 1.5 米跌落）、易加工，支持基礎(chǔ)防水（IP54 級），表面可做磨砂、噴油等工藝處理。

l 尺寸關(guān)聯(lián)：

現(xiàn)貨常規(guī)尺寸：用供應(yīng)商庫存模具，無開模成本，僅需支付材料與加工費；

定制常規(guī)尺寸：基于標(biāo)準(zhǔn)模架定制型腔，開模成本較低（約 3000-8000 元），均攤加價 5%-15%；

異形尺寸（超薄/弧形）：全流程定制模具（含模架、型腔、抽芯機(jī)構(gòu)等），開模費 1-5 萬元，均攤加價 20%-40%

l 適用場景：基礎(chǔ)防護(hù)、重量敏感設(shè)備（如便攜式醫(yī)療檢測儀）

3. 鈑金外殼（硬殼進(jìn)階款）

l 成本水平：中高（比 ABS+PC 高 30%-50%，含鈑金切割、折彎、噴涂工藝費）

l 核心特點：結(jié)構(gòu)堅固、散熱好、IP65 防水，可適配高功率設(shè)備的散熱需求

l 尺寸關(guān)聯(lián)：

常規(guī)尺寸（標(biāo)準(zhǔn)矩形）：使用標(biāo)準(zhǔn)鈑金件加工，無額外成本；

異形尺寸（定制安裝孔、不規(guī)則散熱通道）：需定制切割模具與折彎工藝，成本加價 25%-40%

l 適用場景：高功率、抗振動設(shè)備（如 AGV 機(jī)器人、機(jī)械臂）

4. 304 不銹鋼外殼（硬殼高端款）

l 成本水平：最高（比鈑金高 40%-60%，含不銹鋼材料、激光切割、焊接、防腐處理費）

l 核心特點：耐腐蝕、防爆（Ex d IIB T4）、戶外壽命超 10 年

l 尺寸關(guān)聯(lián)：

常規(guī)尺寸（如標(biāo)準(zhǔn)圓柱形、方形防爆外殼）：有少量現(xiàn)成模具，成本加價 15%-30%；

異形尺寸（如定制接口、集成傳感器的防爆外殼）：需全流程定制模具與工藝，成本加價 40%-50%

l 適用場景：惡劣環(huán)境設(shè)備（如戶外勘探測繪、化工檢測、沿海高鹽霧地區(qū)）

(4) 電池認(rèn)證

1. 基礎(chǔ)通用認(rèn)證

認(rèn)證項目：CCC、UL、CE、CB、UN38.3 等（根據(jù)出口地區(qū)或設(shè)備使用場景選擇）

成本說明：認(rèn)證費用與測試項目、認(rèn)證機(jī)構(gòu)掛鉤（單項目認(rèn)證費通常數(shù)千元至萬元不等）；客戶可自己做也可委托供應(yīng)商代辦，代辦費用需單獨核算（含測試費、服務(wù)費）。

2. 行業(yè)專屬認(rèn)證

認(rèn)證項目：醫(yī)療領(lǐng)域（如 ISO 13485、CE-MDR）、軌道交通領(lǐng)域（如 EN 50155）

成本說明：因需額外開展專項測試（如生物相容性、寬溫振動測試），報價額外加價 5%-15%

(5) 采購批量

批量是 “議價關(guān)鍵”，供應(yīng)商通過優(yōu)化生產(chǎn)排期、原材料采購量降低成本，價格波動如下：

小批量（10-50 套）：無規(guī)模效應(yīng)，單價最高，無議價空間（需單獨排產(chǎn)，原材料采購量?。?/p>

中批量（51-99 套）：少量議價空間，單價可降低 2%-5%（可與其他訂單拼單生產(chǎn)）；

大批量（100 套以上）：議價空間最大，單價降低 5%-15%（原材料可批量采購，生產(chǎn)流程連續(xù)，人工成本攤?。?。

(6) 24V鋰電池價格參考

磷酸鐵鋰電池：24V 100Ah 約 800-1200 元，24V 200Ah 約 1600-2200 元。

三元鋰電池：24V 100Ah 約 1500-2000 元，適合對能量密度要求高的設(shè)備。

鈦酸鋰電池：24V 100Ah 約 2000-3000 元，多用于低溫工業(yè)場景。

備注：上述價格僅為基礎(chǔ)配置的市場參考價，實際報價需結(jié)合設(shè)備具體要求調(diào)整，最終價格以供應(yīng)商根據(jù)需求出具的正式報價單為準(zhǔn)。

六、24V 鋰電池使用與維護(hù)規(guī)范

(1) 充電規(guī)范（延長壽命核心）

1. 充電器選型：必須使用原廠適配充電器（電壓精度 ±0.5%，電流精度 ±1%），禁止用鉛酸電池充電器（電壓不匹配，易過充）。

2. 充電環(huán)境：溫度控制在 0℃-40℃，避免高溫直射（如夏季設(shè)備車頂）或低溫充電（＜0℃時先預(yù)熱電池至 5℃以上）。

3. 充電邏輯：隨用隨充，剩余電量 20%-30% 時開始充電，每月至少 1 次滿充（校準(zhǔn)電量計，避免容量虛標(biāo)）。

(2) 日常使用注意事項

1. 避免過載使用：設(shè)備功率不得超過電池額定放電功率（如 100Ah/1C 電池，最大負(fù)載不得超過 2400W）。

2. 安裝要求：電池固定牢固（防振動導(dǎo)致電芯移位），正負(fù)極接線端子擰緊（扭矩≥5N?m，避免接觸不良發(fā)熱）。

3. 環(huán)境規(guī)避：遠(yuǎn)離明火、腐蝕性液體（如酸堿溶液），戶外使用避免長時間浸泡（即使 IP67，也不建議持續(xù)浸水）。

(3) 日常維護(hù)要點

1. 定期檢查：每周清潔電池表面（用防靜電毛刷掃去粉塵），每月檢查接線端子是否氧化（氧化后用砂紙打磨，涂防銹脂）。

2. 狀態(tài)監(jiān)測：通過 BMS 軟件查看電芯電壓（壓差＞100mV 時需做均衡充電）、內(nèi)阻（新電池內(nèi)阻＜50mΩ，增幅＞20% 時需排查）。

3. 長期存儲：設(shè)備閑置超過 1 個月，需將電池充至 50% 電量，存放于濕度≤60%、溫度 10℃-25℃的環(huán)境，每 3 個月補(bǔ)充充電 1 次。

(4) 常見故障與解決

1. 容量下降：可能因過放或高溫老化，可通過均衡充電恢復(fù)部分容量；嚴(yán)重衰減需更換電芯。

2. 充電異常：檢查充電器接口、保險絲及 BMS 通信，排除接觸不良或模塊損壞。

3. 鼓包變形：立即停用，可能因內(nèi)部短路或過充，需專業(yè)人員拆解處理。

七、24V 鋰電池市場趨勢

(1) 技術(shù)趨勢

大電芯與集成化：中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會（CCPSA）數(shù)據(jù)顯示，2025 年 314Ah 以上大容量磷酸鐵鋰電芯市占率將超 65%，模塊化設(shè)計可減少組裝成本 20% 以上。

固態(tài)電池試點：據(jù)《中國鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2024）》，2028 年固態(tài)電解質(zhì)電池將小規(guī)模商用，能量密度提升至 400Wh/kg，支持 - 50℃超低溫啟動（適合極地勘探測繪場景）。

(2) 應(yīng)用趨勢

工業(yè) “鉛改鋰” 加速：2025 年全球工業(yè)設(shè)備鋰電池滲透率將達(dá) 45%，AGV 機(jī)器人、礦山檢測設(shè)備等場景年需求增長 30%（數(shù)據(jù)來源：GGII《全球工業(yè)鋰電池市場報告 2024》）。

細(xì)分場景定制化深化：醫(yī)療設(shè)備電池需通過 ISO 10993 生物相容性認(rèn)證，安防設(shè)備趨向 “電池 + IoT” 一體化（支持遠(yuǎn)程鎖電、防盜預(yù)警）。

(3) 政策趨勢

回收體系完善：中國《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理辦法》要求，2025 年鋰電池梯次利用率達(dá) 70%，退役工業(yè)電池可優(yōu)先用于低功率儲能（如安防設(shè)備備用電源）。

綠色認(rèn)證強(qiáng)制化：歐盟《新電池法規(guī)》（2024 年生效）要求披露電池全生命周期碳足跡，推動企業(yè)優(yōu)先選擇磷酸鐵鋰等低碳排放體系。

在 24V 鋰電池定制領(lǐng)域，鉅大鋰電-23年定制鋰電池廠家·安全快捷，具備多年技術(shù)積累與場景適配經(jīng)驗。其產(chǎn)品覆蓋特種設(shè)備、機(jī)器人、醫(yī)療等核心領(lǐng)域，可提供從電芯選型、BMS 定制、結(jié)構(gòu)定制到合規(guī)認(rèn)證的全流程支持，且電池均通過 CCC、UL、CE、CB等基礎(chǔ)認(rèn)證，部分場景可匹配醫(yī)療、軌道交通專屬標(biāo)準(zhǔn)。同時，鉅大注重定制靈活性，能快速響應(yīng)異形尺寸、特殊防護(hù)（如 IP68）等需求，對接過程中提供詳細(xì)技術(shù)方案與樣品測試，適合設(shè)備廠商采購與技術(shù)團(tuán)隊高效推進(jìn)項目，降低選型與合作風(fēng)險。