back to top

Li-Ion (літій-іонні) тягові батареї замість свинцево-кислотних – плюси та мінуси

Традиційні джерела живлення для складської техніки

На сучасних складських логістичних комплексах для переміщення вантажів широко використовують техніку на електричній тязі. Такий тип складської вантажопіднімальної техніки вважається екологічно чистим. Традиційно як акумулятори електричної енергії тут у більшості випадків використовуються класичні кислотні акумуляторні батареї з рідким електролітом, частка яких становить на наш досвід понад 90%. У деяких випадках можуть використовуватися і гелеві батареї, що не обслуговуються, які по конструкції схожі на класичні, але майже не виділяють шкідливих газів у процесі зарядки. Класичні та гелеві батареї фактично зараз домінують на ринку. Вони доступні та коштують відносно недорого. Але чи настільки гарне таке джерело живлення і чи є альтернатива?

Невисока вартість і масовість — це, мабуть, єдині переваги класичних свинцевих акумуляторів для підлогового транспорту. Проте існує безліч недоліків. Почнемо з того, що вони потребують регулярного обслуговування. Час повної зарядки кислотного акумулятора зазвичай становить від 7,5 до 12 годин. Ця обставина змушує у разі багатозмінної роботи використовувати по черзі дві батареї для однієї одиниці техніки та витрачати робочий час на їхню заміну. Не слід також забувати про витрати на персонал для регулярного контролю своєчасності зарядки-розрядки та доливання води. Це пов’язано з тим, що такі батареї дуже чутливі до недбалого поводження. Наприклад, хронічні неповні заряди можуть швидко вивести батарею з ладу.

Кислотні батареї з рідким електролітом

Термін служби традиційних тягових батарей також невисокий. У середньому він становить 1500 циклів заряду-розряду для звичайних та 1200 для гелевих. Далі залишкова ємність знижується і електронавантажувач або штабелер з такою батареєю замість повної 8-годинної зміни зможе відпрацювати тільки 4-6 годин і менше.

Одним із найголовніших недоліків класичних тягових батарей є виділення водню у процесі зарядки. Суміш водню з киснем повітря є вибухонебезпечним. Тому в місцях використання техніки з таким типом акумуляторів необхідно обладнати спеціальні кімнати із серйозними вимогами до пожежної безпеки та вентиляції. А це серйозні капітальні витрати. У випадку, коли потрібно перейти на техніку з електричним приводом на складі, що вже діє, необхідність обладнання зарядної кімнати ставати непереборною перешкодою для власника таких складів.

Питанням є ефективність кислотних тягових батарей. Справа особливо електрохімічних перетворень. Під час заряджання частина енергії вивільняється у вигляді тепла і просто втрачається. Зі 100% електроенергії спрямованої на зарядку свинцево-кислотної батареї корисними є лише 65-70%.

Тягові батареї гелевого типу

Звичайно, деяких перерахованих вище недоліків не мають батареї гелевого типу. Виділення водню у них мінімальне, тому у більшості випадків будівництво спеціальної зарядної кімнати не потрібно. Однак, багатозмінна робота з такими батареями може бути проблемою. Гелеві батареї дуже чутливі до підвищених струмів зарядки, тому час їхнього повного заряду становить мінімум 12-14 годин. Це унеможливлює багатозмінну роботу. Батареї часто недозаряджаються і швидко втрачають номінальну ємність.

Таким чином свинцево-кислотні батареї мають ряд недоліків, усунення яких, на думку фахівців, навряд чи слід очікувати в майбутньому. Багато хто пророкує незабаром повний відхід з ринку цієї технології. Що ж прийде натомість?

Найбільш перспективною заміною традиційних тягових батарей для складської вантажопіднімальної техніки є Li-Ion (літій-іонні) акумулятори.

Li-ion – нова альтернатива для живлення електронавантажувачів та складської техніки

Літій-іонні акумулятори масово випускалися вже давно і переважно використовувалися як джерело живлення мобільних телефонів та інших невеликих пристроїв. Але всі вони були досить дорогими і мали не зовсім досконалу конструкцію. Дехто навіть був вибухонебезпечним. У їх конструкції переважно використовувалися літій-кобальтові та літій марганцеві елементи. З появою нещодавно літій-залізно-фосфатних LiFePO4 елементів стало можливим використання їх для живлення електричного вантажопіднімального транспорту.

Тягові батареї з літій-залізно-фосфатними елементами LiFePO4 вже реально використовуються на логістичних центрах і на складах підприємств. Вони мають низку істотних переваг у порівнянні з традиційними свинцево-кислотними батареями.

  • Почнемо з того, що час повної зарядки таких акумуляторів становить лише 1,5-2 години. Вперше сконструйовано батареї, які заряджаються значно швидше, ніж віддають енергію. При цьому немає жодних виділень і батарея практично не нагрівається. Крім того, зарядка може здійснюватися абсолютно безладно. Тобто зовсім не обов’язково дотримуватися повного циклу заряду-розряду. При цьому така експлуатація не впливає на термін служби. Дана обставина дозволяє організувати багатозмінну роботу на складі використовуючи лише одну батарею на одиницю техніки. Під час пауз протягом робочого дня можна за 30 хвилин зарядити батарею на 40%. Не потрібно витрачати час на заміну батарей. Не потрібно обладнати зарядне приміщення. Особливо актуальною є ця перевага для складів, де немає суворого закріплення техніки за водіями та відсутній власний сервіс. Можна не побоюватися виходу з ладу батарей через недозарядку, відсутність належного обслуговування тощо.
  • Далі – термін служби. За заявами виробників він становить від 3000 до 5000 циклів, що, як мінімум, у 2 рази вище, ніж у традиційних батарей. Протягом усього терміну служби не потрібне будь-яке обслуговування або доливання води.

Звичайно, за таких явних переваг у таких батарей повинні бути і недоліки. Це насамперед досить висока вартість. Вони як мінімум у 2 рази дорожчі за гелеві і в 3 рази дорожчі, ніж звичайні кислотні батареї з рідким електролітом. Проте, незважаючи на цю обставину, вони знаходять свого споживача. Причому навіть за високих початкових інвестицій вони можуть бути вигіднішим придбанням. Річ у тому, що завдяки більш енергоефективній технології на їх зарядку потрібно на 30% менше електроенергії. Скорочення витрат на обслуговування таких батарей становить 65%. Таким чином, вже через 1-2 роки додаткові інвестиції окупаються і далі поребитель отримує додаткову вигоду.

Таким чином, можна констатувати, що літій-іонна технологія вже найближчим часом може значно потіснити традиційні тягові батареї. Вже зараз основні виробники складської вантажопіднімальної техніки пропонують даний тип батарей на малу складську техніку та електричні вилкові навантажувачі.

Однак наша компанія може укомплектувати техніку, що поставляється, власними варіантами Li-Ion батарей за цінами прийнятними для українських споживачів. Гарантія на такі батареї складає щонайменше 3 роки.

Якщо ви хочете відмовитися від зарядної кімнати, персоналу для обслуговування класичних батарей навантажувачів, ми із задоволенням проконсультуємо вас за сучасною літій-іонною технологією.