Li-ion батарея является высокотехнологичным продуктом в сравнения с тяговой кислотной батареей. Она имеет ряд особенностей, связанных с эксплуатацией самой батареи, а также дополнительные функции, позволяющие обеспечить контроль за работой персонала и распределять интенсивность загрузки техники.
При выборе Li-ion батареи мы рекомендуем обратить на следующие моменты:
- Емкость Li-ion АКБ и ток зарядного устройства:
Это основные параметры батареи, влияющие на время работы на 1 заряде, время работы техники в моточасах в сутки, время заряда батареи.
Специалисты компании R-truck смогут максимально точно подобрать требуемую емкость батареи и зарядное устройство в зависимости от интенсивности работы техники с учетом энергопотребления техники по результатам тестов VDI.
- Габариты и вес аккумуляторной батареи:
Батарея в техники является противовесом и от ее веса напрямую зависит остаточная грузоподъемность техники на максимальной высоте вылета стрелы. Мы рекомендуем при выборе Li-ion батареи ориентироваться на технические характеристики кислотных батарей.
- Химическая формула и тип используемых ячеек:
В мире существует большое множество химических составов из которых производят элементы. Различные химические соединения обладают различными свойствами. У одних элементов выше энергетическая емкость, у других выше срок службы и т.д. При выборе Li-ion ячеек мы обращаем внимание на БЕЗОПАСНОСТЬ.
Мы рекомендуем использовать призматические ячейки LiFePO4.
Данные ячейки не горят, имеют высокий ресурс и срок жизни в количестве полных циклов, свойства элементов стабильны в различных условиях эксплуатации.
- Система балансировки батареи:
BMS батареи отслеживает напряжение на ячейках. При достижении определённого уровня напряжения, BMS останавливает процесс заряда батареи или в случае эксплуатации при достижении минимального значения напряжения на ячейках BMS отключает батарею. Это обеспечивает безопасность эксплуатации АКБ и сохраняет срок ее службы.
Как бы идеально производитель не подбирали ячейки при сборке батареи, со временем внутреннее сопротивление ячеек изменяется, процессы старения и деградации в каждой ячейки проходят по разному. Все это ведёт к тому, что со временем в батареи происходит дисбаланс ячеек. Дисбаланс приводит к сокращению времени работы батареи и выходу из строя более «слабых» ячеек.
Для избежания разбалансировки батареи существуют несколько вариантов ее балансировки:
- Пассивная система балансировки – в процессе заряда одни ячейки заряжаются быстрее, другие медленней в зависимости от внутреннего сопротивления ячеек и глубины их разряда. Как только одна из ячеек достигнет максимального напряжения BMS должна отключить заряд батареи. При этом часть ячеек останется недозаряженными, что сократит время работы батареи при эксплуатации. Пассивная система балансировки будет уменьшать ток заряда ячейки, напряжение на которой возрастает быстрее. В общем случае это можно представить как замыкание такой ячейки шунтирующим резистором R. Таким образом, через эту ячейку будет протекать лишь часть зарядного тока. Оставшаяся часть тока течет через шунт R. В конце заряда батареи все ячейки будут полностью заряжены, однако в конце разряда батареи в более сильных ячейках останется неизрасходованная энергия. В этом случае емкость всей батареи из последовательно соединенных ячеек равняется емкости самой слабой ячейки. Система пассивной балансировки имеет следующие недостатки: а) вы не можете использовать всю имеющуюся энергию батареи. б) При прохождении тока через шунтирующий резистор на нем происходит рассеивание энергии в виде тепла, что снижает КПД .
- Активная система балансировке при заряде – в отличии от системы с пассивной балансировкой когда энергия рассеивается в тепло, активная система балансировки способна перераспределять энергию от ячеек с большей емкостью в ячейки с меньшей емкостью. В предыдущих поколениях аккумуляторных батарей процесс перераспределения энергии происходит только в процессе заряда батареи. При разряде батареи вы сталкиваетесь с тем же недостатком, что и в случае с пассивной системой балансировки. Вы не можете использовать всю имеющуюся энергию батареи.
- Постоянно активная система балансировки при заряде и разряде батареи – батареи нового поколения способны перераспределять энергию внутри батареи от ячеек с большей емкостью в ячейки с меньшей емкостью в процессе заряда и разряда батареи. В этом случае чем больше последовательно соединенных аккумуляторных ячеек в АБ, тем меньшее влияние оказывает снижение емкости (деградация) одной ячейки на емкость всей АКБ. Чем больше ток, который может выдать система балансировки, и меньше ток нагрузки, тем больший разбаланс емкостей может нивелировать активная система балансировки. К примеру, для снижения потребления тока системы активной балансировки на холостом ходу российские инженеры спроектировали и внедрили алгоритм управления активной системой балансировки с помощью BMS системы. Данное решение является одним из ключевых отличий системы балансировки российских АКБ от иных систем применяемых для активной балансировки тяговых Li-ion батарей для складской техники.
- Системы безопасности используемые в Li-ion батареях:
- Наличие двух независимых контакторов на заряд и разряд батареи для избежания движения техники при подключенном зарядном устройстве к батареи;
- Наличие платы предзаряда для защиты контакторов от «горячего» отключения зарядного устройства и защиты контактора от высоких пусковых токов;
- Наличие связи между зарядным устройством и BMS батареи для предотвращения перезаряда батареи и возникновения аварийной ситуации;
- Автоматическое отключение зарядного устройства при достижении максимального напряжения батареи для предотвращения перезаряда батареи и возникновения аварийной ситуации;
- Наличие сертификата или заключения МЧС о взрывопожаробезопасности Li-ion батареи
- Наличие системы on-line доступа с личным кабинетом и возможностью настройки вывода необходимой информации по требованию заказчика.
- Возможность организации доступа оператора к батареи по карте с записью и хранением данных.
- Гарантийные обязательства.
- Срок поставки и условия постоплаты. Наличие штрафных санкций за срыв сроков поставки.
- Время реакции на сервисную заявку и максимальный срок приезда на сервисное обращение. Наличие штрафных санкций за задержки приезда инженера и сроки ремонта Li-ion батареи.
Компания R-truck зарекомендовала себя на рынке ответственным поставщиком Li-ion батарей ведущих производителей России и Европы. Специалисты компании обладают необходимым опытом и знаниями для реализации проектов по переходу с кислотных и гелевых батарей на Li-ion батарей на складской технике.