Výber aakumulátor vysokozdvižného vozíkav skutočnosti je to jednoduchšie, ako sa zdá. Vo väčšine prípadov existujú dve možnosti: olovená-kyselina a lítium{2}}iónová.
Ak momentálne používate olovené-kyselinové batérie,pravdepodobne ste už zažili ten frustrujúci pocit, keď vaše operácie spomaľuje samotná batéria. Tento problém je ešte zreteľnejší v dvojzmenných alebo trojzmenných{2}}skladových prostrediach. Každý náboj môže ttak 8 až 10 hodína aj po úplnom nabití batérie to stále potrebujetepočkajte, kým vychladnepredtým, než sa bude dať znova použiť.
Čo to v praxi znamená? To znamenábuď musíte zastaviť prevádzku a počkať, kým sa batéria zotaví, alebo investovať do ďalších batérií na rotáciu-pridanie zložitosti nákladov a správy. Jednoducho povedané, vaše zariadenie nakoniec čaká na batériu, namiesto toho, aby batéria podporovala vašu efektivitu.
Na druhej strane lítium-iónové batérie-najmä fosforečnan lítno-železnatý (LiFePO4)- rýchlo získavajú význam.Sú navrhnuté tak, aby riešili mnohé z problémov spojených s olovenými-batériami: rýchlejšie nabíjanie, žiadny čas chladenia, možnosť nabíjania a výrazne znížená údržba.
Pri vysoko{0}}intenzívnych operáciách už lítium-ión nie je len lepšou možnosťou-, stáva sa čoraz praktickejšou. V skutočnosti je pravdepodobné, že v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov lítiové batérie nahradia olovené-kyselinové batérie ako primárny zdroj energie pre vysokozdvižné vozíky.
Otázka teda znie: aký veľký je rozdiel medzi týmito dvoma typmi batérií v reálnom{0}}svete?A ako si vybrať na základe vašej konkrétnej prevádzky?
Pozrime sa na ne bližšie a porovnajme ich vedľa seba.⬇
Aké sú olovené-kyselinové batérie do vysokozdvižných vozíkov?
Technológia olovených-batérií sa datuje do roku 1859, čo z nej robí relatívne vyspelé, ale dlho{2}}zavedené riešenie. Napriek dlhej histórii došlo v poslednom desaťročí k niekoľkým významným technologickým prelomom. Problémy ako krátka životnosť, náchylnosť na poškodenie, prítomnosťtoxické materiály, objemnosť a zložitá údržba stále zostávajú.
Tvárou v tvár týmto obmedzeniam sa inžinieri čoraz viac obracajú na pokročilejšie lítium-iónové riešenia. V dnešnom priemyselnom prostredí sa bežne vyskytujú olovené-kyselinové batérieako kompromis-zvolenýhlavne preto, aby sa ušetrili náklady na úkor používateľskej skúsenosti. Väčšina manažérov skladov a firiem už dokončila prechod na lítium-iónové batérie.
Sú lítiové vysokozdvižné batérie skutočne také dobré, ako sa hovorí?
Technológia lítiových batérií pochádza z roku 1991, no nie všetky lítiové batérie sú vhodné pre vysokozdvižné vozíky. Keď hovoríme o lítiových batériách vysokozdvižných vozíkov, máme na mysli konkrétnelítium-železofosfátové batérie.
Koncept LiFePO4 bol prvýkrát navrhnutý tímom Goodenough v roku 1996 a komerčné pokusy sa začali okolo roku 2000. V rokoch 2003–2005 sa táto technológia industrializovala a zaznamenala široké využitie v elektrických vozidlách, elektrických autobusoch a systémoch skladovania energie.
dnesTechnológia batérie LiFePO4je vysoko vyspelý a v mnohých aplikáciách úplne nahradil tradičné olovené-kyselinové batérie.
V porovnaní s olovenou-kyselinou ponúka množstvo výhod: netoxické, nenáročné na údržbu, nízku hmotnosť, dlhšiu dobu prevádzky a rýchle nabíjanie,-čo eliminuje potrebu údržby dvoch sád olovených-batérií pre váš sklad.
Je pravda, že existujú určité nevýhody, ktoré súvisia predovšetkým s cenou, ale pokiaľ ide o výkon, úplne prekonal olovené-kyselinové batérie.
Skutočný výkon olovených-kyselinových batérií do vysokozdvižných vozíkov
Presuňme scénu do Nemecka-údolia Porúria, do skladu manipulujúceho s náhradnými dielmi pre ťažké stroje.
Na trhu, ktorý je tak citlivý na energetickú účinnosť, emisie uhlíka a náklady na pracovnú silu, ako je Nemecko, predstavujú olovené-batérie jedinečný problém s „nemeckou-presnosťou“.
Po daždi v Porúri: preťahovanie-lanom{1}}v oblasti efektívnosti vynútené „povinným chladením“
V tomto 40-ročnom-polootvorenom sklade, ktorý spravuje Heinrich, je denne v prevádzke flotila približne tuctu vysokozdvižných vozíkov Linde.Podnebie je chladné a vlhké, najmä na jeseň av zime, s typickou európskou priemyselnou vlhkosťou visiacou vo vzduchu.
Heinrich má suchý nemecký-zmysel pre humor, pokiaľ ide o skutočný výkon olovených-kyselinových batérií:"Buď pracujú, alebo stoja v rade a čakajú, kým sa nadýchnu."
V tomto prípade nie je najväčším problémom prevádzková doba alebo životnosť,{0}}ide o vypnutie-plynovania.Nemecké pracovné zákony ukladajú prísne normy na kvalitu ovzdušia a bezpečnosť na pracovisku. Počas nabíjania-vysokým prúdom spôsobujú Heinrichove olovené-kyselinové batérie prudké varenie elektrolytu,uvoľňovanie plynného vodíka.
Aby splnil predpisy EÚ o požiarnej bezpečnosti a ochrane zdravia pri práci, musel veľa investovať do špeciálneho zariadenianabíjacia miestnosť vybavená ventilačným-systémom odolným proti výbuchu.
Skutočná výkonová bolesť zasiahne pri zmenách zmien.
Zariadenie spoločnosti Heinrich funguje na dve-zmeny. Každé popoludnie o 16:00 sa vysokozdvižné vozíky s prvou{3}}zmenou vracajú do nabíjacej zóny. Dokonca aj počas leta môže vnútorná teplota stúpať a v kombinácii s vnútorným teplom generovaným vnútorným odporom batérie počas nabíjania tieto bloky batérií-každý vážia viac ako tonu-po nabití dosiahnuť vnútornú teplotu 45–50 stupňov.
Dodržiavaním prísnych nemeckých prevádzkových postupov, aby sa zabránilo deformácii dosky spôsobenej tepelným namáhaním,batérie musia prejsť povinnou 8-hodinovou dobou ochladzovania, kým sa budú môcť znova použiť. To znamená, že aj keď batéria ukazuje plné nabitie, Heinrich ju môže len sledovať, ako sedí na poličke a chladne, nemôže ju okamžite uviesť do prevádzky.
Tieto chemicky spôsobené prestoje udržiavajú skladové vybavenievyužitie pohybujúce sa okolo kritických 50 %.
K záťaži prispieva aj dvojtýždenné{0}}vyrovnávacie poplatky.
Cez víkendy musí Heinrich poveriť personál, aby prebíjal všetky olovené-kyselinové batérie až na 12 hodín,eliminovať sulfatáciu na platniach.Tento proces je nielen veľmi energeticky{0}}náročný, ale ajuvoľňuje kyslé výpary, ktoré korodujú komponenty podvozku vysokozdvižného vozíka, čo núti Heinricha vynakladať značné ročné náklady na antikorózne{0}}nátery.
Toto je tvrdá realita olovených-kyselinových batérií v srdci priemyselnej zóny Európy:stabilné a vysoko recyklovateľné, áno,-ale pri stúpajúcich nákladoch na elektrickú energiu, prísnych environmentálnych predpisoch a nákladnej{1}}údržbe na prácu sú mimoriadne ťažkopádne.
Pre Heinricha sa výkon olovených-batérií nemeria podľa kapacity, ale podľanestlačiteľné časy chladeniaavyhradený nabíjací priestorpožadujú.
Aké problémy vám môže pomôcť vyriešiť lítiová batéria vysokozdvižného vozíka?
Presuňme náš pohľad naŁódź, v strednom Poľsku-v jednom z najdôležitejších európskych logistických uzlov. tuveľké chladiarenské{0}}reťazové distribučné centrumdodáva hlboko{0}}zmrazené potraviny do celého Poľska a do susedných pobaltských krajín.
Počas tuhých poľských zímVonkajšie teploty sa často pohybujú okolo -15 stupňov, zatiaľ čoskladové mrazničky sú udržiavané na konštantnej teplote -25 stupňov. V tomto prostredí je deň prevádzkovateľa vysokozdvižného vozíka Kaspera ako „boj o zachovanie životnosti batérie pod bodom mrazu“.
"Energetická obrana" v chladných nociach v Lodži
Kasper si spomína na nočnú moru používania olovených-kyselinových batérií v minulosti. V extrémnych mrazoch spôsobujú chemické vlastnosti olovených-kyselinových batérií „pokles“ výkonu-batérií, ktorénormálne vydržia 8 hodín pri izbovej teplote, keď sú vystavené teplote -25 stupňov, stratia viac ako 40 % svojej efektívnej kapacity.
Ešte horšie je, že nabíjanie olovených-batérií pri takýchto nízkych teplotách môže byťspôsobiťkryštalizácia elektrolytu, poškodzuje bunky.Každý deň musel Kasper jazdiť so svojím ťažkým vysokozdvižným vozíkom cez dlhé skladové uličky, aby sa dostal do nákladnej vykurovanej nabíjacej miestnosti. Táto cesta zabrala takmer 20 % jeho pracovného času,čo spôsobuje časté meškania počas najrušnejšieho vianočného obdobia.
Ďalšou bolesťou hlavy bola kondenzácia.Pohyb olovených{0}}kyselinových batérií dovnútra a von z extrémnych teplotných rozdielov spôsobil značnú kondenzáciu na kryte batérie. V kombinácii so zvyškovými výparmi kyselín tento príležitostne skorodoval elektrické konektory vysokozdvižného vozíkačo spôsobilo, že vysokozdvižné vozíky Kasper sa náhle zasekli hlboko v mraziacich boxoch s teplotou -25 stupňov. Pracovníci údržby sa museli zabaliť do hrubých zimných kabátov, aby odtiahli kamióny späť do bezpečia.
Obrat LiFePO4
Keď sa distribučné centrum inovovalo na optimalizáciu studeného-reťazca{1}}LiFePO4 batérie, Kasperov pracovný tok sa úplne zmenil.
Tieto lítiové batérie sú vybavené-vstavanými vykurovacími filmami:počas počiatočného nabíjania alebo v extrémnom chlade spotrebováva batéria malé množstvo vlastnej energie na udržanie vnútornej teploty v optimálnom reakčnom rozsahu. To znamenalo, že Kasper už nemusel opakovane cestovať do vzdialených vyhrievaných nabíjacích staníc; vysokozdvižné vozíky by sa mohli oportunisticky nabíjať priamo na rýchlo{1}}nabíjacích miestach v blízkosti dverí mrazničky.
Čo Kaspera najviac prekvapilo, bol konštantný výkon.Predtým sa olovené-batérie v chladných podmienkach spomalili na slimačie tempo pri zdvíhaní paliet v druhej časti zmeny.
LiFePO4 by však moholstále poskytuje plný výkon-pri nabití aj pri 10 % nabití, bez námahy umiestnite dvoj{0}}tonové bloky mrazeného mäsa na police.
Pre Kaspera to nebolo len šetrenie peňazí,{0}}znamenalo to tráviť viac času v teplej kabíne a menej sa vystavovať štipľavému chladu.
Nové meradlo pre zimnú prevádzku
Na trhu, akým je poľský trh, kde je energetická efektívnosť a blaho zamestnancov vysoká priorita, lítiové batérie nielenže vyriešili starý problém straty kapacity v zime, ale odstránili aj cykly vykurovania-chladenia, čím ušetrili každý rok skladu tisíce hodín skutočného pracovného času.
Pre manažérov distribučných centier je skutočné meranie výkonu LiFePO4 jednoduché:Dokonca aj počas najchladnejších nocí v Poľsku sa harmonogramy dodávok nikdy nenesú.
Ako dlho vydrží batéria vysokozdvižného vozíka?
Mnoho firiem začína s rovnakým predpokladom:olovené-batérie do vysokozdvižných vozíkov sú lacnejšie,-zavedené a „dosť dobré“ na každodenné používanie. Keď ich však umiestnite do-veľkointenzívneho prostredia skladu,tento predpoklad sa často začína rúcať.
Z technického hľadiskatypická olovená-batéria vysokozdvižného vozíka je dimenzovaná na približne 1 200 až 1 500 nabíjacích cyklov, čo predstavuje približne 3 až 5 rokov používania.
Táto životnosť je však založená na ideálnych podmienkach - štandardných postupoch nabíjania, jedno{1}}smennej prevádzke a stabilných teplotách.
V skutočnosti väčšina skladov funguje na dve alebo dokonca tri zmeny. Časté nabíjanie, hlboké vybíjanie a nedostatočný čas chladenia urýchľujú degradáciu batérie.
V dôsledku toho sú mnohé podniky nútenévymeniť batérie len za 2 až 3 roky, niekedy aj skôr. Problémy s výkonom, ako je znížená kapacita, kratší čas chodu a nestabilné nabíjanie, sa často objavujú dlho predtým, ako batéria dosiahne svoju očakávanú životnosť.
naopak,lítiové batérie do vysokozdvižných vozíkovponúkajú významný skok v životnom cykle. Oni zvyčajneposkytuje 3 000 – 6 000 cyklov úplného nabitia, čo znamená životnosť 5 – 10 rokov.Napríklad niektoré vyspelé riešenia na trhu -, ako naprLítiová batéria CoPow do vysokozdvižného vozíka- môže dosiahnuť 2 000 – 6,000+ cyklov so stabilným výkonom viac ako7 rokova oveľa viacpredvídateľná degradácia.
*Ale to, čo skutočne vedie podniky k prechodu na lítium, nie sú len čísla na papieri -, je to oveľa praktickejší problém: náklady na prestoje.
Mnoho skladov má spočiatku pocit, že olovené-batérie sú „dosť dobré“. Kým jedného dňa - vysokozdvižný vozík náhle nestratí svoju prevádzkovú dobu, nabíjanie bude trvať dlhšie a dlhšie alebo batéria jednoducho prestane fungovať. Vtedy firmy začnú batériu kontrolovať a zvažovať jej výmenu.
Ale medzitým už došlo k skutočným stratám:Oneskorené objednávky, nečinná práca a narušený logistický tok. Tietoskryté nákladyčasto vysoko prevyšuje cenu samotnej lítiovej batérie vysokozdvižného vozíka.
Jednoducho povedané, problémom olovených-kyselinových batérií nie je len kratšia životnosť. Je to nepredvídateľná degradácia, skorý pokles výkonu a skutočnosť, že zlyhania sa zvyčajne vyskytujú v najhoršom možnom čase.
To je dôvod, prečo stále viac firiem prehodnocuje rovnicu:Namiesto toho, aby ste museli vymieňať batérie v roku 2 alebo 3 - a opakovane absorbovali riziká prestojov -už od začiatku je zmysluplnejšie investovať do stabilnejšieho{0}}lítiového riešenia s dlhšou životnosťou.To je tiež dôvod, prečo sa napriek vyšším počiatočným nákladom lítiové batérie do vysokozdvižných vozíkov často ukážu ako ekonomickejšia voľba v reálnych-prevádzkach.
Čo by ste si mali vybrať: olovené-kyselinové alebo lítiové batérie?
Podľa súčasných trendov v odvetví by ste mali zvážiť výber lítiovej batérie do vysokozdvižného vozíka. Ale u každého je situácia iná. Chcete ušetriť peniaze alebo si veci uľahčiť?Nižšie vás prevedieme niekoľkými scenármi, ktoré vám pomôžu rozhodnúť sa.
Ak vás už nebaví presúvať ťažké batérie, riešením by mohla byť lítiová batéria vysokozdvižného vozíka-nevyžaduje výmenu medzi jednotkami.
Ak vaše vysokozdvižné vozíky veľa bežia-, povedzme viac ako šesť hodín denne s množstvom ťažkých nákladov-a vy máte sotva čas na nabíjanie, lítiové batérie sú ideálne. Môžu byť plne nabité len za 1 až 4 hodiny.
Ak sú skladové priestory drahé alebo jednoducho nemáte miesto na batérie navyše, lítium stojí za zváženie kvôli jeho menším rozmerom.
Ak vaše vysokozdvižné vozíky fungujú v chladnom prostredí-po celý rok, lítium je v podstate vašou jedinou voľbou. Olovené-batérie fungujú pri nízkych teplotách zle, vybíjajú sa pomalšie a strácajú kapacitu.
Pre ťažké-vysokozdvižné vozíky, ktoré premiestňujú veľmi ťažké predmety, máte možnosti. Olovené-kyselinové batérie sú prirodzene ťažšie, čo môže pomôcť vyrovnať ťažisko vysokozdvižného vozíka. Lítiové batérie môžu tiež fungovať, ak pridáte ďalšie protizávažie.
Ak plánujete prevádzkovať svoj sklad dlhodobo-alebo v budúcnosti rozširovať zmeny, investícia do lítiových batérií má zmysel. Na druhej strane, ak je vaša prevádzka-krátkodobá, môžu vám stačiť olovené-kyselinové batérie-sú lacnejšie a presne postačujú vašim potrebám.
Nakoniec, ak je vašou najvyššou prioritou účinnosť, jedinou praktickou voľbou sú lítiové batérie. Vyžadujú minimálnu údržbu a poskytujú konzistentnejší výkon pre vaše vysokozdvižné vozíky.
záver
Okrem technického výberubatérie vysokozdvižných vozíkov, krajiny na celom svete aktívne podporujú obnoviteľnú energiu a súvisiace politiky a predpisy sa naďalej vyvíjajú. V regiónoch ako Európa sa zelená energia a nízkouhlíkové-iniciatívy stali kľúčovými politickými prioritami.
V tomto kontexte trvalo udržateľného rozvoja postupne nahrádzajú olovené-kyselinové batérie lítiové batérie -, najmä lítium-železofosfátové batérie -. Vďaka vysokej energetickej účinnosti, dlhej životnosti a nízkym nárokom na údržbu sa stávajú novým štandardným riešením pre skladovanie, logistiku a priemyselné aplikácie.
Ak sa chcete zosúladiť s týmito trendmi politiky alebo zvažujete inováciu svojich existujúcich{0}}vysokozdvižných vozíkov s kyselinou na lítium{1}}poháňané modely,CoPow je tu, aby vám pomohol.
Môžeme poskytnúť riešenia šité na mieru na základe vašich špecifických prevádzkových potrieb, čím zabezpečíme hladký prechod a maximálnu efektivitu pre váš vozový park.
FAQ
Ktoré dva plyny vydávajú batérie vysokozdvižných vozíkov pri nabíjaní?
Batérie vysokozdvižných vozíkov (najmä olovené-kyselinové batérie) počas procesu nabíjania produkujú dva plyny elektrolýzou vody: vodík a kyslík. Vodík je horľavý a výbušný.
Ako si vybrať medzi lítiovými a olovenými-kyselinovými batériami pre náročné 3-zmenné skladové prevádzky?
V prípade ťažkých{0}}prevádzok v trojzmennom sklade{1} dôrazne odporúčame používať lítium{2}}iónové batérie. Je to preto, že takéto prevádzkové podmienky kladú mimoriadne vysoké požiadavky na schopnosť batérie nepretržite napájať, účinnosť nabíjania a stabilitu. Lítium{5}}iónové batérie podporujú udržiavacie nabíjanie a rýchle nabíjanie, čo umožňuje nepretržitú--prevádzku bez potreby výmeny batérií. Lítium{9}}iónové batérie navyše poskytujú stabilný výstup napätia; na rozdiel od olovených-kyselinových batérií sa ich výkon neznižuje, keď úroveň nabitia klesá počas manipulácie s vysokým{11}}záťažom.
Okrem toho lítium{0}}iónové batérie ponúkajú výhody, ako je bezúdržbová{1}}prevádzka, zvýšená bezpečnosť a menšie rozmery, čo vedie k nižším celkovým nákladom na vlastníctvo z dlhodobého hľadiska. Na rozdiel od toho, zatiaľ čo olovené-batérie majú nižšie počiatočné náklady, často vyžadujú niekoľko sád batérií na rotáciu, vyhradené nabíjacie miestnosti a personál údržby v trojzmennej prevádzke. Vyznačujú sa tiež dlhými časmi nabíjania a nízkou účinnosťou a ich výkon výrazne klesá s klesajúcou úrovňou nabitia, čo neprospieva-nepretržitej prevádzke s vysokou intenzitou.
