Lithium-iontové fosfátové baterie používáme k napájení nejrůznějších vozidel, od Tesly po golfové vozíky. Není tedy divu, že lithium-iontové vysokozdvižné vozíky stále přitahují pozornost potenciálních zájemců o jejich koupi.
Jsou tyto stroje s čistým pohonem jediné, za co se popraskaly? Budou vládnout světu do roku 2033?
Pojďme to zjistit!
Technologie Lithium-Iontových baterií
Abyste pochopili, zda si máte lithium-iontové fosfátové baterie a vysokozdvižné vozíky, které napájejí, koupit nebo pronajmout, je třeba pochopit, jak lithium-iontové baterie fungují. To vám také osvětlí, jak jej udržovat , pokud se rozhodnete zakoupit některý z těchto vysokozdvižných vozíků. Lithium-iontové fosfátové baterie (LiFePO₄) jsou typem lithium-iontové baterie s několika jedinečnými vlastnostmi.
Lithium-iontové baterie mají tři části:
- Anoda
- Katoda
- Elektrolyt
Anoda, obvykle grafit, sedí na jedné straně a katoda, vyrobená z oxidu kovu, který obsahuje lithium, sedí na druhé. Mezi nimi sedí elektrolytický materiál, často lithná sůl.
Lithium má vysoký elektrochemický potenciál. Jinými slovy, rád rozdává svůj jeden elektron a vytváří iont lithia. Lithné ionty se mohou a také pohybují z katody na anodu prostřednictvím materiálu elektrolytu. Elektron, kterého se molekula lithia vzdala, však nemůže projít elektrolytem.
Připojený zdroj energie přitahuje elektrony a zároveň odpuzuje ionty lithia. Lithné ionty se pak pohybují z katody přes elektrolyt. Elektrony musí projít samostatnou cestou vnějším obvodem a tím vyrábět elektřinu.
Grafit, který funguje jako anoda, je vrstvený. Lithné ionty a jejich volné elektrony skončí uvězněny v jeho struktuře. Jakmile tam všichni dorazí, buňka je nabitá. Nabitý článek je však nestabilní. Představte si to jako skákací míč na vrcholu strmého kopce; chce to valit tak či onak!
Takže když odeberete zdroj energie, celý proces se obrátí. Lithiové ionty putují zpět elektrolytem a elektrony cestují zpět vnějším obvodem. Vzniká tak elektrický proud, kterým můžeme napájet všemožné věci včetně vysokozdvižných vozíků.
Čím jsou lithium-iontové fosfátové (LiFePO₄) baterie výjimečné?
V posledních několika desetiletích se nejběžnější lithium-iontové baterie pro své katody spoléhaly na oxid lithný a kobaltnatý. V poslední době však lidskoprávní a ekologické skupiny vyvolaly několik legitimních obav týkajících se kobaltu.
Těžba kobaltu uvolňuje CO2 do atmosféry, což z něj činí přispěvatele ke globální změně klimatu. Navíc těžba kobaltu jako průmysl často spoléhá na dětskou práci . Podmínky nejsou zdaleka bezpečné a odtok z dolů se může dostat do místních zásob vody. Pokud k tomu dojde, může to vést k vrozeným postižením a dalším vážným zdravotním problémům.
Navíc oxid lithný a kobaltnatý není příliš stabilní. V teplých podmínkách může elektrolyt v lithium-iontové baterii vyschnout. Pokud k tomu dojde, baterie se zkratuje, což může způsobit požár nebo výbuch.
Fosfát lithia a iontů je díky kyslíkovým vazbám železa mnohem stabilnější. Nehrozí tedy přehřátí nebo výbuch. Navíc lithium-iontové baterie jsou méně závislé na kobaltu, čímž odpadá řada obav týkajících se lidských práv a životního prostředí.
Výhody vysokozdvižných vozíků poháněných lithium-iontovými bateriemi
Je jasné, že lithium-iontové baterie mají oproti standardním lithium-iontovým bateriím, které obsahují kobalt, výhody, ale to nám neříká mnoho o tom, jak fungují uvnitř vysokozdvižného vozíku. Jaké mohou být výhody? Jaký přínos mají pro společnost lithium-iontové vysokozdvižné vozíky a vyplatí se tyto novější stroje pořídit?
Lithium-železné vysokozdvižné vozíky mají několik významných výhod. Jednak jsou neuvěřitelně bezpečné. Nemusíte se bát, že se přehřejí nebo způsobí požár, protože LiFePO4 je relativně stabilní.
Výhody však jdou nad rámec bezpečnosti. Také lithium-iontové vysokozdvižné vozíky:
- Poskytujte konzistentní výkon
- Nabíjejte rychle
- Nevyžadují téměř žádnou údržbu
- Jsou lepší pro životní prostředí
- Vyžaduje méně baterií
Níže si přiblížíme každou z výše uvedených výhod.
Konzistentní síla
U tradičních olověných akumulátorů se výstupní výkon snižuje, když se akumulátor vybije. To není případ lithium-iontových baterií. Lithium-iontové baterie poskytují konzistentní výkon po celou dobu nabíjení baterie.
Ať už si najmete jeden vysokozdvižný vozík nebo celý vozový park, stálý výkon není nic k posmívání. Umožní vám to lépe předvídat budoucí výkon. Při definování a měření cílů produktivity nebudete muset zohledňovat klesající výkon vysokozdvižného vozíku; je to lepší pro vaši firmu a vaše zákazníky.
Rychlé nabíjení
U běžné olověné baterie je teplo nepřítelem. Jak používáte vysokozdvižný vozík, teplo se zvyšuje a toto teplo se opotřebovává na vedení uvnitř baterie. Abyste tomu zabránili, osvědčené postupy vyžadují, abyste s vysokozdvižným vozíkem s olověnou baterií udělali dvě věci:
- Pokaždé nabijte baterii na maximum; nepřeplňujte ani nedoplňujte
- Po nabití nechte baterii vychladnout
Obě tyto praktiky vyžadují čas navíc a jak se říká, čas jsou peníze!
S lithium-iontovou baterií ve vysokozdvižném vozíku ji můžete nabíjet, aniž byste ji poškodili. To znamená, že váš operátor vysokozdvižného vozíku může nabíjet svůj stroj během přestávky nebo oběda. Před použitím nemusí čekat, až se stroj plně nabije.
Navíc lithium-iontové baterie nepotřebují dobu chlazení. Jejich použití přímo po nabití nepoškodí zařízení.
Nízká údržba
Olověné baterie vyžadují zalévání, vyrovnávání a čištění, aby správně fungovaly. S lithiovou baterií nic z toho není potřeba. Méně údržby baterií vysokozdvižných vozíků znamená více hodin vysokozdvižného vozíku a lepší produktivitu.
Nižší ekologické náklady
Lithium-iontové baterie, které používají LiFePO₄, jsou samozřejmě šetrnější k životnímu prostředí než vysokozdvižné vozíky poháněné plynem nebo naftou. Neuvolňují CO2.
Kromě toho však lithium-iontové baterie nemají olověné nebo tradiční baterie podobné kyselině sírové. Ačkoli konvenční baterie jsou recyklovatelné, WHO uvádí , že olovo a další součásti v nich mohou způsobit významnou kontaminaci životního prostředí a obavy o lidské zdraví.
Celkově méně baterií
Jedna lithium-iontová baterie může nahradit několik olověných baterií pro vysokozdvižné vozíky. To znamená menší kapacitu baterie a nižší náklady v dlouhodobém horizontu.
Ještě lepší je, že nebudete skladovat olověné baterie. Stříkající kyselina představuje nebezpečí pro ty, kteří vyměňují a udržují olověné akumulátory, a tomuto nebezpečí se můžete zcela vyhnout s lithium-iontovými vysokozdvižnými vozíky.
Nevýhody lithium-iont-fosfátových baterií
Celkově jsou lithium-iontové fosfátové baterie za většiny okolností mnohem lepší než olověné baterie, nafta nebo plyn. Má to však jednu zásadní nevýhodu.
Nákup lithium-iontových vysokozdvižných vozíků může být drahý (i když ne vždy). Jejich cena je asi třikrát vyšší než cena stroje s olověnými bateriemi. Samozřejmě se také nabíjejí rychleji a obvykle vydrží déle, což znamená, že počáteční náklady jsou skutečně takové.
Z dlouhodobého hlediska můžete očekávat úsporu peněz při přechodu z vysokozdvižných vozíků s olověnými akumulátory na modely s lithium-iontovým pohonem.
Jediný další potenciální problém pochází z nákladů na recyklaci. Lithium-iont-fosfátové baterie můžete a měli byste po skončení jejich životnosti recyklovat. A celkově jsou méně škodlivé pro životní prostředí než olověné baterie.
Lithium-iont-fosfátové baterie jsou však relativně novou technologií. Většina z nich se stále používá. To znamená, že recyklační programy pro tyto baterie jsou v plenkách a mohou vyžadovat vysoké poplatky za recyklaci. Postupem času by se měly recyklační poplatky snížit, protože recyklační programy budou efektivnější.
Srovnání lithium-iontových baterií s plynovými, olověnými a naftovými bateriemi
Pokud chcete porovnat vysokozdvižný vozík s lithium-iontovým fosfátovým pohonem s vozíkem poháněným tradiční baterií, naftou nebo plynem, téměř vždy zvítězí lithium-iontový fosfátový model.
Lithium-iontové vysokozdvižné vozíky jsou lepší pro životní prostředí, jak jsme uvedli výše. Také stojí méně na údržbu a mohou se rychle nabíjet. Navíc nabízejí konzistentní výkon po celou dobu nabíjení, na rozdíl od tradičních baterií.
V určitých situacích však může být pro danou práci vhodnější plynový nebo naftový vysokozdvižný vozík. Benzín a nafta nepotřebují nabíjení vůbec, což může být v určitých situacích nutné. V závislosti na designu mohou být také ovladatelnější.
Budoucnost vysokozdvižných vozíků
Budou tedy lithium-iontové vysokozdvižné vozíky jednou vládnout světu? Těžko s jistotou říci; nemáme křišťálovou kouli. Přesto se vzhledem k současné technologii zdá, že ano!
Plyn a nafta jsou dinosauři, kteří si pomalu razí cestu k vyhynutí. Svět vyžaduje čistou energii, a to znamená menší spoléhání se na staré způsoby. Znamená to také, že lithium-iontová energie tu zůstane, alespoň na chvíli.
Vysokozdvižné vozíky nebudou výjimkou. Stejně jako vozidla všech typů směřují k čistším a účinnějším zdrojům energie, vysokozdvižné vozíky budou dělat totéž.
Elektrické vysokozdvižné vozíky byly vždy v nevýhodě. Jejich údržba je nákladná a jejich nabíjení trvá dlouho. Lithium-iontové baterie to vše mění. Zbaví je prakticky veškeré údržby a vy je můžete nabíjet podle potřeby.
Navíc se lithium-iontové fosfátové baterie liší od starých lithium-iontových baterií. Je stabilnější a neobsahuje téměř žádný kobalt, takže je celkově lepší pro Zemi.
Může se vám také líbit
Nepřekvapí nás, když za pár let budou lithium-iontové vysokozdvižné vozíky vládnout světu. Přinejmenším budou mnohem více převládat ve skladech, továrnách a obchodech. Kontaktujte tým Angus Lift Trucks a zjistěte více; jsme schválenými partnery společnosti CESAB a spolupracujeme s předními značkami, jako jsou Baumann, Genie, Combilift, Hako, Egholm a další. A pokud si chcete koupit vysokozdvižný vozík nebo vozový park a potřebujete více informací o tom, co nejlépe funguje pro vaše projekty, poskytujeme služby celému Midlands v oblastech jako Leicestershire , Nottinghamshire , Northamptonshire , Birmingham , Warwickshire , Derbyshire , East Midlands a West Midlands .
This post is also available in:
English 
Français 
Deutsch 
Italiano 
Português 
Español 
Български 
Hrvatski 
Eesti 
Latviešu 
Lietuvių 
Polski 
Português 
Русский 
Slovenčina 
Slovenščina 
Türkçe 
Українська 
Albanian 
Dansk 
Nederlands 
Ελληνικά 
Magyar 
Română