Czy można zostawić baterię litowo-jonową na ładowarce? I inne FAQ dotyczące ładowania baterii do wózków widłowych

Co to jest 'SoC baterii’ i 'DoD baterii’?

SoC baterii lub stan naładowania to poziom naładowania baterii elektrycznej w stosunku do jej pojemności – tak więc 0% jest puste a 100% jest pełne. Odwrotną formą tej metryki jest DoD lub głębokość rozładowania, w której 100% jest puste, a 0% jest pełne.

Termin „SoC akumulatora” zazwyczaj odnosi się do stanu akumulatora podczas jego użytkowania, podczas gdy termin „DoD akumulatora” zazwyczaj odnosi się do tego, jak duża część całkowitej pojemności akumulatora została rozładowana.

Istnieje kilka sposobów pomiaru SoC, które mają zastosowanie do różnych typów akumulatorów. Akumulatory kwasowo-ołowiowe z ciekłym elektrolitem można mierzyć chemicznie za pomocą hydrometru, natomiast większość innych akumulatorów, w tym litowo-jonowe, mierzy się napięciem otwartego obwodu.

Pomiar napięcia akumulatora musi być dokonany po jego spoczynku w stanie otwartego obwodu przez co najmniej kilka godzin, w przeciwnym razie na odczyt będzie miał wpływ prąd i temperatura akumulatora i będzie on niedokładny.

Jak można przeładować akumulator?

Przeładowanie występuje wtedy, gdy akumulator jest ładowany do napięcia wyższego niż określone. Może to być bardzo szkodliwe dla akumulatorów wózków widłowych i, jeśli nie jest kontrolowane, niebezpieczne dla użytkowników.

Właściwa ładowarka dla Twojego akumulatora ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania przeładowaniu; ładowarka musi pasować do akumulatora pod względem napięcia wyjściowego i wartości znamionowej Ah.

W przypadku akumulatorów litowo-jonowych łatwiej jest uniknąć przeładowania, ponieważ mogą one być ładowane częściowo lub z przerwami.

Akumulatory kwasowo-ołowiowe mają bardziej skomplikowany proces ładowania i muszą być w pełni naładowane za każdym razem, gdy są podłączone do prądu; z tego powodu łatwiej jest je przypadkowo przeładować.

Akumulatory kwasowo-ołowiowe wytrzymują średnio tylko około 1500 cykli ładowania, więc nie jest dobrym pomysłem ładowanie ich częściowo – należy to robić całkowicie za każdym razem, aby przedłużyć żywotność akumulatora.

Podążając tą samą linią, marnowaniem żywotności akumulatora jest również rozpoczęcie ładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego, w którym pozostało więcej niż 50-60% jego pojemności. Każdy cykl ładowania, bez względu na SOC, jest nadal uważany za jeden cykl. Tak więc, im częściej akumulator kwasowo-ołowiowy jest ładowany, tym krótsza jest jego żywotność.

Jakie są skutki przeładowania akumulatora?

W akumulatorze litowo-jonowym, przeładowanie może stworzyć niestabilne warunki wewnątrz akumulatora, zwiększyć ciśnienie i spowodować ucieczkę termiczną.

Baterie litowo-jonowe muszą posiadać obwód zabezpieczający, który zapobiega nadmiernemu wzrostowi ciśnienia i odcina przepływ jonów, gdy temperatura jest zbyt wysoka.

Większość pakietów baterii litowo-jonowych zawiera również system zarządzania bateriami, który monitoruje ich stan naładowania i odcina prąd, gdy osiągnięty zostanie limit.

Przeładowanie akumulatora kwasowo-ołowiowego spowoduje korozję katod, większe zużycie wody i wzrost temperatury wewnątrz akumulatora. W najlepszym przypadku doprowadzi to do zmniejszenia pojemności i skrócenia cyklu życia, a w najgorszym może spowodować ucieczkę termiczną. Dodatkowo, akumulatory kwasowo-ołowiowe mogą emitować szkodliwe, toksyczne gazy, jeśli zostaną przeładowane.

Jaki gaz jest wytwarzany podczas ładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego?

Podczas procesu ładowania, akumulator kwasowo-ołowiowy będzie emitował niewielką ilość wodoru, który może być niebezpieczny bez odpowiedniej wentylacji akumulatora. Wodór może być bardzo wybuchowy, gdy jego stężenie w powietrzu wynosi 4% lub więcej.

Jeśli akumulator kwasowo-ołowiowy jest przeładowany, może wydzielać siarkowodór, który ma zapach zgniłych jaj i jest bardzo trujący. W niskich stężeniach ten gaz z akumulatora może powodować mdłości, zmęczenie i zawroty głowy, a w dużych ilościach może być śmiertelny.

Większość akumulatorów kwasowo-ołowiowych musi być usunięta z wózków widłowych i umieszczona w oddzielnym pomieszczeniu do ładowania. Pomieszczenie to powinno być dobrze wentylowane w zależności od liczby ładowanych w nim akumulatorów i powinno być wyposażone w urządzenia monitorujące poziom gazu w powietrzu.

Jaki jest proces ładowania baterii litowo-jonowych?

Baterie litowo-jonowe w pierwszym etapie procesu ładowania wykorzystują metodę stałego prądu i stałego napięcia. Po osiągnięciu napięcia szczytowego, bateria wchodzi w fazę ładowania nasycenia. W sumie proces ten trwa tylko około 1-2 godzin.

Akumulatory litowo-jonowe mogą być używane do momentu, gdy pozostanie 20% ich pojemności. W przeciwieństwie do akumulatorów kwasowo-ołowiowych, wykorzystanie możliwości ładowania nie uszkodzi akumulatora, co oznacza, że użytkownik może podłączyć akumulator podczas przerwy na lunch, aby uzupełnić poziom naładowania i dokończyć swoją zmianę, nie doprowadzając akumulatora do zbyt niskiego poziomu.

Wiele przemysłowych pakietów baterii litowo-jonowych posiada ładowarki zintegrowane z pakietem, które mogą być podłączone do zwykłych gniazdek elektrycznych, co oznacza, że baterie nie muszą być nawet umieszczone w pobliżu zainstalowanej ładowarki ściennej, aby je naładować.

Czy baterie litowo-jonowe mogą poprawić produktywność magazynu?

Jeśli twój magazyn pracuje na wiele zmian, uproszczony proces ładowania baterii litowo-jonowych oferuje ogromną przewagę. Operatorzy wózków widłowych mogą ładować akumulatory litowo-jonowe podczas przerwy lub w przerwie między zmianami, a akumulatory są dostępne w ciągu zaledwie 15 do 30 minut, aby powrócić do pracy, nawet jeśli nie są jeszcze w pełni naładowane.

Przestoje sprzętu mogą być kosztowne, więc fakt, że operator wózka widłowego może podłączyć akumulator do ładowarki bez konieczności tracenia czasu na wyjmowanie wyczerpanego akumulatora i ponowne instalowanie naładowanego akumulatora, zwiększy wydajność magazynu.

Ponadto, wyeliminowanie konieczności przenoszenia ważących tysiące funtów akumulatorów pomiędzy wózkami widłowymi i stacjami ładowania znacznie zmniejsza zagrożenia dla bezpieczeństwa pracowników.

Proces ładowania akumulatorów może być skomplikowany, ale ważne jest, aby zrozumieć wszystkie różne czynniki, tak aby można go było przeprowadzić prawidłowo w celu zapewnienia długiej żywotności akumulatorów. Uproszczony proces ładowania akumulatorów litowo-jonowych sprawia, że są one znacznie lepszym rozwiązaniem, pod względem bezpieczeństwa i wydajności, dla firm pracujących w systemie wielozmianowym, które stale ładują akumulatory.