Używamy fosforanu litowo-jonowego do zasilania akumulatorów we wszelkiego rodzaju pojazdach, od Tesli po wózki golfowe. Nic więc dziwnego, że litowo-jonowe wózki widłowe wciąż przyciągają wzrok potencjalnych nabywców wózków widłowych.
Czy te maszyny z czystą mocą są wszystkim, czym są? Czy będą rządzić światem do 2033 roku?
Dowiedzmy Się!
Technologia stojąca za bateriami litowo-jonowymi
Aby zrozumieć, czy należy kupować lub wynajmować akumulatory litowo-jonowo-fosforanowe i zasilane przez nie wózki widłowe, warto zrozumieć, jak działają akumulatory litowo-jonowe. To również wyjaśni, jak go konserwować , jeśli zdecydujesz się na zakup jednego z tych wózków widłowych. W końcu akumulatory litowo-jonowo-fosforanowe (LiFePO₄) to rodzaj akumulatorów litowo-jonowych o kilku unikalnych cechach.
Baterie litowo-jonowe składają się z trzech części:
- Anoda
- Katoda
- Elektrolit
Anoda, zwykle grafit, znajduje się po jednej stronie, a katoda, wykonana z tlenku metalu zawierającego lit, po drugiej. Pomiędzy nimi znajduje się materiał elektrolityczny, często sól litowa.
Lit ma wysoki potencjał elektrochemiczny. Innymi słowy, lubi oddawać swój jeden elektron, tworząc jon litu. Jony litu mogą i przemieszczają się z katody do anody przez materiał elektrolitu. Elektron, który oddała cząsteczka litu, nie może jednak przejść przez elektrolit.
Podłączone źródło zasilania przyciąga elektrony, jednocześnie odpychając jony litu. Jony litu przemieszczają się następnie z katody przez elektrolit. Elektrony muszą przejść osobną ścieżkę przez obwód zewnętrzny i tym samym wytwarzać energię elektryczną.
Grafit, który działa jak anoda, jest warstwowy. Jony litu i ich swobodne elektrony zostają uwięzione w jego strukturze. Gdy wszyscy tam dotrą, komórka jest naładowana. Jednak naładowana komórka jest niestabilna. Pomyśl o tym jak o skaczącej piłce na szczycie stromego wzgórza; chce się toczyć w taki czy inny sposób!
Tak więc, kiedy usuniesz źródło zasilania, cały proces się odwróci. Jony litu wędrują z powrotem przez elektrolit, a elektrony z powrotem przez obwód zewnętrzny. W ten sposób powstaje prąd elektryczny, którym możemy zasilać różne rzeczy, w tym wózki widłowe.
Co wyróżnia baterie litowo-jonowo-fosforanowe (LiFePO₄)?
Przez ostatnie kilkadziesiąt lat najpowszechniejsze akumulatory litowo-jonowe wykorzystywały jako katody tlenek litowo-kobaltowy. Ostatnio jednak organizacje zajmujące się prawami człowieka i ochroną środowiska zgłosiły kilka uzasadnionych obaw związanych z kobaltem.
Wydobycie kobaltu uwalnia CO2 do atmosfery, dzięki czemu przyczynia się do globalnej zmiany klimatu. Ponadto wydobycie kobaltu jako branża często opiera się na pracy dzieci . Warunki są dalekie od bezpiecznych, a spływy z kopalń mogą dostać się do lokalnych wodociągów. Jeśli tak się stanie, może to prowadzić do wrodzonych wad i innych poważnych problemów zdrowotnych.
Ponadto tlenek litowo-kobaltowy nie jest zbyt stabilny. W ciepłych warunkach elektrolit w akumulatorze litowo-jonowym może wyschnąć. Jeśli tak się stanie, bateria ulegnie zwarciu, co może spowodować pożar lub wybuch.
Fosforan litowo-jonowy jest znacznie bardziej stabilny dzięki wiązaniom tlenowym żelaza. Dzięki temu nie ma ryzyka przegrzania lub wybuchu. Co więcej, baterie litowo-jonowe w mniejszym stopniu wykorzystują kobalt, negując wiele obaw związanych z prawami człowieka i ochroną środowiska.
Zalety wózków widłowych zasilanych akumulatorami litowo-jonowymi
Oczywiste jest, że baterie litowo-jonowe mają przewagę nad standardowymi bateriami litowo-jonowymi, które zawierają kobalt, ale nie mówi nam to zbyt wiele o tym, jak działają one wewnątrz wózka widłowego. Jakie mogą być zalety? W jaki sposób firma korzysta z litowo-jonowych wózków widłowych i czy wdrożenie tych nowszych maszyn jest opłacalne?
Cóż, istnieje kilka znaczących zalet wózków widłowych litowo-żelazowych. Po pierwsze, są niesamowicie bezpieczne. Nie musisz się martwić, że się przegrzeją lub wywołają pożar, ponieważ LiFePO4 jest stosunkowo stabilny.
Jednak zalety znacznie wykraczają poza bezpieczeństwo. Wózki widłowe litowo-jonowe również:
- Zapewnij stałą moc
- Ładuj szybko
- Nie wymagają prawie żadnej konserwacji
- są lepsze dla środowiska
- Wymagaj mniejszej liczby baterii
Poniżej przybliżymy każdą z powyższych zalet.
Stała moc
W przypadku tradycyjnego akumulatora kwasowo-ołowiowego moc wyjściowa zmniejsza się, gdy akumulator traci ładunek. Nie dotyczy to akumulatorów litowo-jonowych. Akumulatory litowo-jonowe zapewniają stałą moc przez cały okres ładowania akumulatora.
Niezależnie od tego, czy wynajmujesz pojedynczy wózek widłowy, czy całą flotę, stała moc nie jest niczym do pogardy. Pozwoli ci to lepiej przewidzieć przyszłe wyniki. Nie będziesz musiał brać pod uwagę malejącej mocy wózka widłowego podczas określania i mierzenia celów produktywności; to jest lepsze dla Twojej firmy i Twoich klientów.
Szybkie ładowanie
W przypadku zwykłego akumulatora kwasowo-ołowiowego ciepło jest wrogiem. Gdy używasz wózka widłowego, ciepło wzrasta, a ciepło zużywa się na ołowiu wewnątrz akumulatora. Aby temu przeciwdziałać, najlepsza praktyka wymaga wykonania dwóch czynności z wózkiem widłowym z akumulatorem kwasowo-ołowiowym:
- Za każdym razem naładuj baterię do pełna; nie przepełniaj ani nie przepełniaj
- Po naładowaniu poczekaj, aż akumulator ostygnie
Obie te praktyki wymagają dodatkowego czasu, a jak to się mówi, czas to pieniądz!
Akumulator litowo-jonowy w wózku widłowym umożliwia ładowanie bez jego uszkodzenia. Oznacza to, że operator wózka widłowego może ładować swoją maszynę podczas przerwy lub lunchu. Nie muszą czekać na pełne naładowanie urządzenia przed jego użyciem.
Ponadto akumulatory litowo-jonowe nie wymagają czasu schładzania. Używanie ich bezpośrednio po naładowaniu nie uszkodzi urządzenia.
Niskie koszty utrzymania
Akumulatory kwasowo-ołowiowe wymagają podlewania, wyrównywania i czyszczenia, aby działały prawidłowo. W przypadku baterii litowej nie ma takiej potrzeby. Mniej konserwacji akumulatorów wózków widłowych oznacza więcej godzin pracy wózka widłowego i lepszą wydajność.
Mniejsze koszty środowiskowe
Akumulatory litowo-jonowe wykorzystujące LiFePO₄ są oczywiście lepsze dla środowiska niż wózki widłowe napędzane gazem lub olejem napędowym. Nie uwalniają CO2.
Co więcej, akumulatory litowo-jonowe nie mają tradycyjnych akumulatorów ołowiowych ani kwasu siarkowego. Chociaż konwencjonalne baterie nadają się do recyklingu, WHO informuje , że ołów i inne zawarte w nich składniki mogą powodować znaczne zanieczyszczenie środowiska i problemy zdrowotne.
Ogólnie mniej baterii
Jeden akumulator litowo-jonowy może zastąpić kilka akumulatorów kwasowo-ołowiowych w wózkach widłowych. Oznacza to mniej przechowywania baterii i mniejsze koszty w dłuższej perspektywie.
Co więcej, nie będziesz przechowywać akumulatorów wypełnionych kwasem ołowiowym. Rozbryzgi kwasu stanowią zagrożenie dla osób wymieniających i konserwujących akumulatory kwasowo-ołowiowe, którego można całkowicie uniknąć dzięki litowo-jonowym wózkom widłowym.
Wady baterii litowo-jonowo-fosforanowych
Ogólnie rzecz biorąc, akumulatory litowo-jonowo-fosforanowe są znacznie lepsze od akumulatorów kwasowo-ołowiowych, oleju napędowego lub gazu w większości przypadków. Jest jednak jedna poważna wada.
Litowo-jonowe wózki widłowe mogą być drogie w zakupie (choć nie zawsze). Działają około trzy razy więcej niż cena maszyny do akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Oczywiście ładują się również szybciej i zazwyczaj działają dłużej, co oznacza, że koszt początkowy jest taki.
W dłuższej perspektywie można spodziewać się oszczędności, przechodząc z wózków widłowych z akumulatorem kwasowo-ołowiowym na modele z napędem litowo-jonowym.
Jedynym innym potencjalnym problemem są koszty recyklingu. Baterie litowo-jonowo-fosforanowe można i należy poddawać recyklingowi po zakończeniu ich eksploatacji. I są mniej szkodliwe dla środowiska niż ogólnie akumulatory kwasowo-ołowiowe.
Baterie litowo-jonowo-fosforanowe są jednak stosunkowo nową technologią. Większość z nich jest nadal w użyciu. Oznacza to, że programy recyklingu tych baterii są w powijakach i mogą pobierać wysokie opłaty za recykling. Z biegiem czasu opłaty za recykling powinny spadać, ponieważ programy recyklingu stają się bardziej efektywne.
Porównanie akumulatorów litowo-jonowych z gazowymi, kwasowo-ołowiowymi i wysokoprężnymi
Jeśli chcesz porównać wózek widłowy zasilany fosforanem litowo-jonowym z wózkiem zasilanym tradycyjnym akumulatorem, olejem napędowym lub gazem, model z fosforanem litowo-jonowym prawie zawsze wygra.
Wózki widłowe litowo-jonowe są lepsze dla środowiska, o czym wspomnieliśmy powyżej. Kosztują również mniej w utrzymaniu i mogą szybko się ładować. Ponadto zapewniają stałą moc przez cały czas ładowania, w przeciwieństwie do tradycyjnych akumulatorów.
Jednak w niektórych sytuacjach wózek widłowy na gaz lub olej napędowy może być lepiej dostosowany do wykonywanej pracy. Gaz i olej napędowy w ogóle nie wymagają ładowania, co może być konieczne w określonych sytuacjach. Mogą być również bardziej zwrotne, w zależności od projektu.
Przyszłość wózków widłowych
Czy więc wózki litowo-jonowe kiedyś zawładną światem? Trudno powiedzieć na pewno; nie mamy kryształowej kuli. Jednak biorąc pod uwagę obecną technologię, wydaje się, że tak się stanie!
Gaz i olej napędowy to dinozaury, które powoli zmierzają ku wyginięciu. Świat wymaga czystej energii, a to oznacza mniejszą zależność od starych sposobów. Oznacza to również, że energia litowo-jonowa pozostanie, przynajmniej na jakiś czas.
Wózki widłowe nie będą wyjątkiem. W taki sam sposób, w jaki pojazdy wszelkiego rodzaju zmierzają w kierunku czystszych, bardziej wydajnych źródeł energii, wózki widłowe zrobią to samo.
Elektryczne wózki widłowe zawsze były w niekorzystnej sytuacji. Ich konserwacja jest kosztowna, a ładowanie zajmuje dużo czasu. Baterie litowo-jonowe zmieniają to wszystko. Pozbywają się praktycznie całej konserwacji i można je ładować w odpowiednich zrywach.
Ponadto fosforan litowo-jonowy różni się od starych akumulatorów litowo-jonowych. Jest bardziej stabilny i prawie nie zawiera kobaltu, dzięki czemu jest ogólnie lepszy dla Ziemi.
Możesz także polubić
Nie zdziwimy się, jeśli za kilka lat litowo-jonowe wózki widłowe będą rządzić światem. Przynajmniej będą znacznie bardziej rozpowszechnione w magazynach, fabrykach i sklepach. Skontaktuj się z zespołem Angus Lift Trucks, aby dowiedzieć się więcej; jesteśmy zatwierdzonymi partnerami CESAB i współpracujemy z wiodącymi markami, takimi jak Baumann, Genie, Combilift, Hako, Egholm, aby wymienić tylko kilka z nich. A jeśli chcesz kupić wózek widłowy lub flotę i potrzebujesz więcej informacji na temat tego, co najlepiej sprawdza się w Twoich projektach, obsługujemy całe Midlands, w obszarach takich jak Leicestershire , Nottinghamshire , Northamptonshire , Birmingham , Warwickshire , Derbyshire , East Midlands i West Midlands .
This post is also available in:
English 
Français 
Deutsch 
Italiano 
Português 
Español 
Български 
Hrvatski 
Eesti 
Latviešu 
Lietuvių 
Português 
Русский 
Slovenčina 
Slovenščina 
Türkçe 
Українська 
Albanian 
Čeština 
Dansk 
Nederlands 
Ελληνικά 
Magyar 
Română