Litij-ionski fosfat uporabljamo za napajanje akumulatorjev v vseh vrstah vozil, od Tesle do vozičkov za golf. Zato ni čudno, da so litij-ionski viličarji vedno bolj v očeh potencialnih kupcev viličarjev.
Ali so ti stroji s čistim pogonom vse, za kar so pripravljeni? Bodo do leta 2033 vladali svetu?
Pa ugotovimo!
Tehnologija za litij-ionskimi baterijami
Če želite razumeti, ali naj kupite ali najamete litij-ionske fosfatne baterije in viličarje, ki jih napajajo, morate razumeti, kako delujejo litij-ionske baterije. To bo tudi osvetlilo, kako ga vzdrževati , če se odločite za nakup enega od teh viličarjev. Konec koncev so litij-ionske fosfatne baterije (LiFePO₄) vrsta litij-ionskih baterij z nekaj edinstvenimi lastnostmi.
Litij-ionske baterije imajo tri dele:
- Anoda
- katoda
- Elektrolit
Anoda, običajno grafitna, sedi na eni strani, katoda, izdelana iz kovinskega oksida, ki vsebuje litij, pa na drugi. Med njimi je elektrolitski material, pogosto litijeva sol.
Litij ima visok elektrokemični potencial. Z drugimi besedami, rad odda svoj en elektron in ustvari litijev ion. Litijevi ioni se lahko in se premikajo s katode na anodo prek materiala elektrolita. Elektron, ki mu je odstopila molekula litija, pa ne more preiti skozi elektrolit.
Povezani vir energije privlači elektrone, medtem ko odbija litijeve ione. Litijevi ioni se nato premikajo od katode skozi elektrolit. Elektroni morajo prehoditi ločeno pot skozi zunanje vezje in tako proizvajati elektriko.
Grafit, ki deluje kot anoda, je večplasten. Litijevi ioni in njihovi prosti elektroni so na koncu ujeti v njegovi strukturi. Ko vsi prispejo tja, se celica napolni. Vendar je napolnjena celica nestabilna. Pomislite na to kot na poskočno žogo na vrhu strmega hriba; tako ali drugače se hoče kotrljati!
Torej, ko odstranite vir napajanja, se celoten proces obrne. Litijevi ioni potujejo nazaj skozi elektrolit, elektroni pa potujejo nazaj skozi zunanji tokokrog. Tako nastane električni tok, s katerim lahko poganjamo vse vrste stvari, tudi viličarje.
V čem je posebnost litij-ionskih fosfatnih (LiFePO₄) baterij
V zadnjih nekaj desetletjih so se najpogostejše litij-ionske baterije za svoje katode zanašale na litij-kobaltov oksid. V zadnjem času pa so skupine za človekove pravice in okoljske skupine izpostavile več upravičenih pomislekov v zvezi s kobaltom.
Pri rudarjenju kobalta se v ozračje sprošča CO2, zaradi česar prispeva k globalnim podnebnim spremembam. Poleg tega se rudarjenje kobalta kot industrija pogosto zanaša na otroško delo . Razmere še zdaleč niso varne, odtoki iz rudnikov pa lahko pridejo v lokalne oskrbe z vodo. Če se to zgodi, lahko povzroči prirojene okvare in druge resne zdravstvene težave.
Poleg tega litijev kobaltov oksid ni zelo stabilen. V toplih pogojih se lahko elektrolit v litij-ionski bateriji izsuši. Če se to zgodi, bo baterija povzročila kratek stik, kar lahko povzroči požar ali eksplozijo.
Litij-ionski fosfat je zaradi kisikovih vezi železa veliko bolj stabilen. Torej ni nevarnosti pregrevanja ali eksplozije. Poleg tega so litij-ionske baterije manj odvisne od kobalta, kar odpravlja številne pomisleke glede človekovih pravic in okolja.
Prednosti viličarjev na litij-ionsko baterijo
Jasno je, da imajo litij-ionske baterije prednosti pred standardnimi litij-ionskimi baterijami, ki vsebujejo kobalt, vendar nam to ne pove veliko o njihovem delovanju v viličarju. Kakšne bi lahko bile prednosti? Kakšne koristi imajo litij-ionski viličarji za podjetje in ali se splača uvesti te novejše stroje?
No, viličarji z litijevim železom imajo nekaj pomembnih prednosti. Po eni strani so neverjetno varni. Ni vam treba skrbeti, da bi se pregreli ali povzročili požar, ker je LiFePO4 relativno stabilen.
Prednosti pa presegajo varnost. Tudi litij-ionski viličarji:
- Zagotovite dosledno moč
- Hitro polnite
- Potrebuje skoraj brez vzdrževanja
- So boljši za okolje
- Potrebujete manj baterij
Spodaj bomo povečali vsako od zgornjih prednosti.
Dosledna moč
Pri tradicionalni svinčevi bateriji se izhodna moč zmanjša, ko baterija izgubi napolnjenost. To ne velja za litij-ionske baterije. Litij-ionske baterije zagotavljajo enakomerno moč skozi celotno življenjsko dobo polnjenja baterije.
Ne glede na to, ali najamete en viličar ali celoten vozni park, se dosledni moči ni zasmehovati. Omogoča vam, da bolje napovedujete prihodnjo učinkovitost. Pri določanju in merjenju ciljev produktivnosti vam ne bo treba upoštevati upadanja moči viličarja; to je bolje za vaše podjetje in vaše stranke.
Hitro polnjenje
Pri navadni svinčevo-kislinski bateriji je toplota sovražnik. Ko uporabljate svoj viličar, se toplota poveča in ta toplota se obrabi na svincu v akumulatorju. Da bi se temu izognili, najboljša praksa zahteva, da z viličarjem na svinčeno baterijo naredite dve stvari:
- Vsakič napolnite baterijo do konca; ne napolnite preveč ali premalo
- Po polnjenju počakajte, da se baterija ohladi
Obe praksi zahtevata dodaten čas in kot pravi pregovor, čas je denar!
Z litij-ionsko baterijo v viličarju lahko baterijo polnite sproti, ne da bi jo poškodovali. To pomeni, da lahko vaš viličar napolni svoj stroj med odmorom ali kosilom. Pred uporabo jim ni treba čakati, da se stroj popolnoma napolni.
Poleg tega litij-ionske baterije ne potrebujejo ohlajanja. Njihova uporaba neposredno po polnjenju ne poškoduje naprave.
Nizki stroški vzdrževanja
Svinčeno-kislinske baterije zahtevajo zalivanje, izravnavanje in čiščenje, da lahko pravilno delujejo. Nič od tega ni potrebno z litijevo baterijo. Manj vzdrževanja baterij za viličarje pomeni več ur viličarja in boljšo produktivnost.
Manj okoljskih stroškov
Litij-ionske baterije, ki uporabljajo LiFePO₄, so očitno boljše za okolje kot viličarji na plin ali dizel. Ne sproščajo CO2.
Poleg tega pa litij-ionske baterije nimajo tradicionalnih baterij, podobnih žveplovi kislini. Čeprav je običajne baterije mogoče reciklirati, WHO poroča , da lahko svinec in druge komponente v njih povzročijo znatno onesnaženje okolja in skrbijo za zdravje ljudi.
Na splošno manj baterij
Ena litij-ionska baterija lahko nadomesti več svinčevo-kislinskih baterij za viličarje. To pomeni manj skladiščenja baterije in dolgoročno manj stroškov.
Še bolje, ne boste shranjevali baterij, napolnjenih s svinčeno kislino. Škropljenje s kislino je nevarno za tiste, ki menjavajo in vzdržujejo svinčene akumulatorje, tej nevarnosti pa se lahko z litij-ionskimi viličarji popolnoma izognete.
Slabe strani litij-ionskih fosfatnih baterij
Na splošno so litij-ionsko-fosfatne baterije v večini okoliščin veliko boljše od svinčevo-kislinskih baterij, dizelskega goriva ali plina. Vendar pa obstaja ena velika pomanjkljivost.
Nakup litij-ionskih viličarjev je lahko drag (čeprav ne vedno). Njihova cena je približno trikrat višja od cene svinčenih akumulatorjev. Seveda se tudi polnijo hitreje in običajno trajajo dlje, kar pomeni, da so vnaprejšnji stroški resnično toli.
Dolgoročno lahko pričakujete, da boste s prehodom z viličarjev s svinčevo kislinsko baterijo na modele z litij-ionskim pogonom prihranili denar.
Edina druga možna težava so stroški recikliranja. Litij-ion-fosfatne baterije lahko in morate reciklirati, ko se njihova življenjska doba izteče. Poleg tega so manj škodljive za okolje kot svinčeno-kislinske baterije na splošno.
Vendar so litij-ion-fosfatne baterije razmeroma nova tehnologija. Večina jih je še vedno v uporabi. To pomeni, da so programi recikliranja teh baterij v povojih in lahko zaračunavajo visoke pristojbine za recikliranje. Sčasoma bi se morale pristojbine za recikliranje znižati, saj bodo programi recikliranja postali učinkovitejši.
Primerjava litij-ionskih akumulatorjev s plinskimi, svinčevo-kislinskimi in dizelskimi akumulatorji
Če želite primerjati viličar, ki ga poganja litij-ionski fosfat, z viličarjem, ki ga poganja tradicionalna baterija, dizelski motor ali plin, bo skoraj vedno zmagal model z litij-ionskim fosfatom.
Litij-ionski viličarji so boljši za okolje, kot smo pisali zgoraj. Prav tako stanejo manj pri vzdrževanju in se lahko hitro polnijo. Poleg tega ponujajo enakomerno moč skozi celotno polnjenje, za razliko od tradicionalnih baterij.
V določenih situacijah pa je plinski ali dizelski viličar morda bolj primeren za opravljeno delo. Plin in dizel sploh ne potrebujeta polnjenja, kar je morda potrebno v posebnih situacijah. Lahko so tudi bolj okretni, odvisno od zasnove.
Prihodnost viličarjev
Bodo litij-ionski viličarji nekega dne zavladali svetu? Težko je reči zagotovo; nimamo kristalne krogle. Toda glede na trenutno tehnologijo se zdi, da bodo!
Plin in dizel sta dinozavri, ki se počasi prebijata proti izumrtju. Svet zahteva čisto energijo, kar pomeni manj zanašanja na stare načine. Prav tako pomeni, da je litij-ionska energija tu, da ostane vsaj za nekaj časa.
Viličarji ne bodo izjema. Na enak način, kot se vozila vseh vrst premikajo k čistejšim in učinkovitejšim virom energije, bodo enako storili tudi viličarji.
Električni viličarji so bili vedno v slabšem položaju. Vzdrževanje je drago, polnjenje pa traja dolgo. Litij-ionske baterije spremenijo vse to. Znebijo se tako rekoč vsega vzdrževanja, lahko pa jih napolnite ob primernih naletih.
Poleg tega se litij-ion-fosfat razlikuje od starih litij-ionskih baterij. Je bolj stabilen in vsebuje skoraj nič kobalta, zaradi česar je boljši za zemljo na splošno.
Morda vam bo všeč tudi
Ne bomo presenečeni, če bodo litij-ionski viličarji čez nekaj let zavladali svetu. Vsaj v skladiščih, tovarnah in trgovinah bodo veliko bolj razširjeni. Če želite izvedeti več, stopite v stik z ekipo podjetja Angus Lift Trucks; smo pooblaščeni partnerji združenja CESAB in sodelujemo z vodilnimi blagovnimi znamkami, kot so Baumann, Genie, Combilift, Hako, Egholm in še bi lahko naštevali. In če želite kupiti viličar ali vozni park in potrebujete več informacij o tem, kaj najbolje deluje za vaše projekte, nudimo storitve celotnemu Midlandsu, na območjih, kot so Leicestershire , Nottinghamshire , Northamptonshire , Birmingham , Warwickshire , Derbyshire , East Midlands & West Midlands .
This post is also available in:
English 
Français 
Deutsch 
Italiano 
Português 
Español 
Български 
Hrvatski 
Eesti 
Latviešu 
Lietuvių 
Polski 
Português 
Русский 
Slovenčina 
Türkçe 
Українська 
Albanian 
Čeština 
Dansk 
Nederlands 
Ελληνικά 
Magyar 
Română