24V ба 48V сэрээтэй батерей: Тоног төхөөрөмжөө хэрхэн сонгох вэ
Миний сэрээтэй ачааны батерей худалдан авах талаар хамтран ажилласан хэрэглэгчдийн гуравны нэг орчим нь буруу асуулт асууж эхэлсэн. Тэд "24V эсвэл 48V аль нь дээр вэ?" Тэд "миний төхөөрөмж, үйл ажиллагаанд ямар хүчдэл хэрэгтэй вэ?" гэж асуух ёстой байсан.
Хүчдэл бол таны сонгох зүйл биш юм. Үүнийг таны тоног төхөөрөмж шийднэ. Таны сэрээтэй ачааны өгөгдлийн хавтан дээр 48V гэж бичсэн байна, энэ нь 48V, хэлэлцүүлгийн төгсгөл.
Бодит шийдвэрүүд нь хар тугалга-хүчил эсвэл лити уу? Ямар хүчин чадалтай вэ? Та цэнэглэхээ хэрхэн тохируулах вэ? Эдгээр нь гурван жилийн дараа худалдан авалт хийсэндээ харамсах эсэхийг тодорхойлох асуултууд юм.
Тоног төхөөрөмжийн төрөл нь хүчдэлийг зааж өгдөг
III зэрэглэлийн тоног төхөөрөмж-алхины тавиур, овоолго, эцсийн дугуйчид-ихэнх тохиолдолд 24В-оор ажилладаг. Эдгээр машинууд нь 4000 фунтаас бага жинтэй ачааллыг тэсвэрлэдэг, богино зайг туулдаг бөгөөд өндөр эрчим хүчний тогтвортой гаралт шаарддаггүй. 24V платформ нь батерейг авсаархан байлгаж, жижиглэн худалдааны арын өрөөнүүд болон жижиг түгээлтийн станцуудад машинуудыг маневрлах чадвартай.
I, II ангиллын тоног төхөөрөмж нь ялгаатай. Эсрэг ачааны ачааны машин, ачааны машин, захиалга сонгогчдод тасралтгүй өргөх хүч, илүү урт аяллын зай шаардлагатай. 48V энд стандарт юм. Market.us салбарын мэдээллээр 48V батерейг дэлхийн сэрээтэй ачааны батерейны зах зээлийн 38.5%-д-амар ч хүчдэлийн сегментээс хамгийн өндөрт тооцдог.
Хойд Америкийн худалдан авагчдын мэдэх ёстой нэг зүйл: 36V нь Хойд Америкийн зах зээлд бараг л байдаг. ForkliftAction форум дээр 30 жил ажилласан сэрээтэй ачааны машин засвар үйлчилгээ хийж байсан туршлагатай нэгэн: "36 вольт бол Хойд Америкийн хатуу хүчдэл бөгөөд дэлхийн бусад хэсэгт ашиглагддаггүй." Хэрэв танай компани олон улсад үйл ажиллагаа явуулдаг эсвэл дэлхийн тоног төхөөрөмжийн стандартчилал шаардлагатай бол 36V нь нийлүүлэгчийн сонголт болон эд ангиудын хүртээмжийг 48V-тэй харьцуулахад хязгаарладаг.
80В систем нь хүнд даацын хэрэглээ, 2.5 тонноос дээш жинтэй ачаа өргөх ачаа өргөгч болон портын төхөөрөмжид зориулагдсан. Худалдан авах ажиллагааны логик нь 24V/48V-ийн шийдвэрээс ялгаатай бөгөөд би үүнийг тусад нь авч үзэх болно.
Яагаад хүчдэлийн түвшин гүйцэтгэл, өртөгт нөлөөлдөг вэ?
Энэ нь бага зэрэг техникийн шинж чанартай боловч үүнийг ойлгох нь дараа нь зардлын тооцоо хийхэд тусална.
Хүчдэл нь хүчдэлийн гүйдлийн цагтай тэнцүү. 9,600 Вт-ын гаралтыг авахын тулд 48 В систем 200 А, 24 В системд 400 А шаардлагатай. Гүйдлийг хоёр дахин нэмэгдүүлнэ гэдэг нь кабельд илүү их дулаан, холбогч дээр илүү их алдагдал, мотор сойз болон контакторууд хурдан элэгддэг гэсэн үг юм.
Хэрэглэгчийн 24V флотыг өндөр гүйдлийн улмаас холбогчийг жилд хоёроос гурван удаа устгаж байсныг би харсан. Тэдний засвар үйлчилгээний тасалбарын тал хувь нь цахилгааны контактын гэмтэл-батарей муу байсан учраас биш, харин систем шаардлагатайгаас илүү шаргуу ажилласантай холбоотой.
Хүчдэл уналт нь бас үл тоомсорлодог. Хар тугалга{1}}хүчлийн батерейнууд цэнэггүй байх үед хүчдэлийг тасралтгүй бууруулдаг. Батерейг бүрэн цэнэглэх үед 48V-ийн уншилт нь 50%-ийн багтаамжтай үед 42V ба түүнээс доош унждаг. Хүчдэл 10%-иар буурах үед моторын эргэлт 20%-иар буурдаг. Сэрээт өргөгч нь удааширч, өргөлт удааширч, хурдатгал суларч байна. Литийн цэнэгийн муруй нь илүү тэгш, хүчдэл нь бүрэн цэнэгээс 20% хүртэл бага зэрэг өөрчлөгддөг тул гүйцэтгэл нь ээлжийн туршид тогтвортой хэвээр байна.
Бодит шийдвэр: Хар тугалга{0}}Хүчдэл эсвэл литийн хүч
Тоног төхөөрөмжийн хүчдэлийг тохируулсны дараа батерейны хими нь худалдан авалтын гол асуулт болдог.
Эхлээд үнэ тогтооно. Зах зээлийн нөхцөл байдал өөрчлөгдөж байгаа тул би танд тодорхой тоонуудаас илүү мужийг өгөх болно, гэхдээ бид одоогоор юу харж байна:
24V хар тугалга{1}}хүчил нь 2950 доллараас 3800 доллар хүртэл ажилладаг. Ижил хүчдэлийн литийн үнэ 6000-10000 доллар хүртэл өсдөг.
48V нь илүү их тархсан. Хар тугалга{2}}хүчин чадал хүчин чадлаасаа хамааран 3,600-аас 10,000 доллар хүртэл байж болно- энэ нь асар том хүрээ юм, учир нь 400Ah ба 700Ah савлагаа нь маш өөр бүтээгдэхүүн юм. Лити 48V нь 10,000-аас 20,000 долларын хооронд байдаг.
80V системийн хувьд хар тугалга{5}}хүчил 8000-12000 доллар, лити 15000-аас 25000 доллар болно.
Эдгээр тоонуудыг харахад литийн үнэ хоёр дахин буюу түүнээс дээш үнэтэй байдаг. Худалдан авалтын олон менежерүүд энд зогсоод хар тугалга{1}}хүчлийг илүү утга учиртай гэж шийддэг. Гэхдээ энэ шийдвэр нь зөвхөн нэхэмжлэхийн эхний хуудсыг хардаг.
Өмчлөлийн нийт өртөг бол бодит харьцуулалт юм
Батерейны анхны үнэ нь амьдралын мөчлөгийн зардлын 35-50% л байна. Үлдсэн хэсэг нь засвар үйлчилгээ, эрчим хүчний хэрэглээ, хөдөлмөр, солих мөчлөгөөс гардаг.
48V системийн 8-жилийн харьцуулалтыг энд харуулав. Хоёр ээлжийн ажиллагаатай, 575Ah-т хар тугалга-хүчил, 378Ah-т литий (литийн эрчим хүчний өндөр нягтрал нь танд ижил Ah үнэлгээ хэрэггүй гэсэн үг).
Хар тугалга{0}}хүчил хурдан нэмэгддэг.Анхны худалдан авалт 6500 доллар. 8 жил гаруйн хугацаанд та батарейгаа хоёр удаа солих болно{3}}13,000 доллар нэмнэ. Долоо хоног бүр услах, улирал тутам тэгшитгэх ажлын хөлс 4800 орчим доллар байдаг. Услах, тэгшлэх материал, цаг хугацаа, өөр 2400 доллар. Хар тугалга{10}}хүчлийн цэнэгийн үр ашиг нь 75%-80% байдаг тул 8 жилийн хугацаанд цахилгаан эрчим хүч ойролцоогоор 9600 доллар болдог. Хоёр ээлжээр ажиллахад батарейг солих шаардлагатай бөгөөд тус бүр нь 15-30 минут болно. Своп хөдөлмөрийн 8 жилийн хамгийн бага тооцоо: 8,400 доллар. Нийт: ойролцоогоор $44,700.
Лити нь өөр харагдаж байна.Анхны худалдан авалт 15,000 доллар. Солих шаардлагагүй-литийн ашиглалтын хугацаа нь ихэвчлэн сэрээтэй ачааны бүхэл бүтэн хугацааг хамардаг. Үндсэндээ засвар үйлчилгээ-үнэгүй, холбогчийг хааяа шалгадаг тул үүнийг $400 гэж нэрлэнэ үү. Цэнэглэх үр ашиг 95% - 98% тул 8 жилийн цахилгааны зардал 5,760 доллар болж буурдаг. Батерейг солихгүй байна гэдэг нь тэнд ажиллах хүчний зардал байхгүй гэсэн үг. Нийт: ойролцоогоор $21,160.
Энэ зөрүү нь 23,540 доллар. Лити нь хагас дахин үнэтэй байдаг.
Мөн энэ тооцоонд хар тугалга{0}}хүчлийн дэд бүтэц: батарей солих талбайн хүчилд тэсвэртэй- шал, устөрөгчийн агааржуулалтын систем, нүд угаах станц зэрэг багтсангүй. Эдгээр нь шинэ агуулах барихад нэг квадрат фут тутамд 50-100 доллар нэмж болно.
Эргэн төлөгдөх хугацаа нь үйл ажиллагааны эрчмээс хамаарна
Дээрх тооцоололд хоёр ээлжийн-ажиллалтыг тооцно. Бодит эргэн төлөгдөх хурд нь тоног төхөөрөмжөө хэр их ажиллуулж байгаагаас шууд хамаардаг.
Нэг ээлжийн{0}}ажиллагаа (8 цаг)хар тугалга{0}}хүчлийг нэг шөнийн дотор цэнэглэж, солихгүйгээр өдөржин ашиглах боломжтой. Энд литийн давуу тал нь засвар үйлчилгээ арилгах, эрчим хүч хэмнэх явдал юм. Эргэн төлөгдөх хугацаа нь ихэвчлэн 30 сар ба түүнээс дээш хугацаанд үргэлжилдэг. Хэрэв төсөв хязгаарлагдмал бол нэг ээлжийн{5}}хөнгөн{6}}хэрэглэгдэхүүнүүд хар тугалга{7}}хүчилтэй наалддаг.
Хоёр{0}}ээлжийн ажиллагаа (16 цаг)тэгшитгэлийг өөрчлөх. Хар тугалга{1}}хүчилд нэг сэрээтэд хоёр батерей, мөн солих төхөөрөмж шаардлагатай. Лити нь ээлж солигдох үед-хурдан цэнэглэж, тасралтгүй ажиллах чадвартай. Миний оролцсон төслүүд дээр үндэслэн эргэн төлөгдөх хугацаа 22-28 сар байна.
Гурван ээлжээр эсвэл 24 цагийн тасралтгүй ажиллагаатай-литийг үндсэндээ заавал байлгах. Ашиглах, цэнэглэх, хөргөх үе шатуудаар эргэлддэг нэг сэрээтэй{1}}хар тугалгын хүчилд гурван батерей шаардлагатай. Лити нь 2 цаг цэнэглээд 22 цаг ажиллах боломжтой. Энэ эрчимтэй үед асуулт нь мөнгө хэмнэх биш-хар тугалга{7}}хүчлийн цэнэглэх циклүүд нь үйл ажиллагааны шаардлагыг ч хангаж чадах эсэх юм. Тэд ихэвчлэн чаддаггүй.
Бидний зохицуулсан хөрвүүлэлтийн зарим бодит төслийн өгөгдөл:
Техасын{0}}3PL компани нь 3 ээлжээр ажилладаг I зэрэглэлийн 50 ачааны машинтай бөгөөд литид шилжсэнээс хойш 8 жилийн хугацаанд 2.9 сая доллар хэмнэж чадсан. Эргэн төлөгдөх хугацаа нь 31 сар байв. Хоёр ээлжээр ажилладаг 80 өргөгчтэй цахим худалдааны төв нь 5 жилийн хугацаанд 4.2 сая ам.доллараар хэмжигдсэн{17}}22 сарын хугацаанд эргэн төлөгдөх боломжтой. 12 хүнд даацын машин бүхий хөлдөөсөн хүнсний түгээлтийн төв ердөө 17 сарын дотор зардлаа нөхсөн. Хүйтэн орчин нь хар тугалга-хүчлийн хүчтэй задралд хүргэсэн бөгөөд энэ нь литийн давуу талыг онцгойлон харуулсан.
Рэймонд Корпорацийн өндөр эрчимтэй үйл ажиллагааны талаар хийсэн судалгаагаар насан туршийн ROI 415% - 656% хооронд буюу 10 сар хүртэл хурдан байсан байна.
Хүчин чадлын сонголт
48V лити дээр шийдсэний дараа та хүчин чадлыг сонгох хэрэгтэй. 300Аа, 400А, 500А-үнэ хэдэн мянган доллараар ялгаатай. Та яаж сонгох вэ?
Бодит ээлжийн үргэлжлэх хугацааг тааруулах. Зөвхөн боломжтой хамгийн том сонголтыг бүү худалдаж ав.
Нэг ээлжийн -8-цагийн ажиллагаа: 300-аас 400А цаг хүртэл ажилладаг. Шөнийн турш цэнэглэж, өдрийн турш хэрэглэнэ. Хоёр-ээлжийн 16-цагийн ажиллагаа: ээлж солих үед та цэнэглэх шаардлагатай тул 400-500Ah нь илүү сайн бөгөөд 30 минутын хурдан цэнэглэлт нь таныг хоёр дахь ээлжийг давахад хүргэдэг. Гурван ээлжийн тасралтгүй ажиллагаа: 500Ah ба түүнээс дээш, завсарлагааны үеэр боломжийн байдлаар цэнэглэдэг.
Ашиглагдаагүй хүчин чадалд хэт их мөнгө үрдэг. Цэнэглэхийн тулд -хэмжээг дутуу хийнэ гэдэг нь хөдөлмөрийн бүтээмжийг бууруулдаг. Сонголт нь бодит ажиллах хугацаа, ачааны жин, аялах зай зэргийг үнэн зөвөөр үнэлэхийг шаарддаг. Онолын дээд хязгаарт тулгуурлан тооцоолж болохгүй.
Хүйтэн агуулах бүх зүйлийг өөрчилдөг
Бага температур нь хар тугалга{0}}хүчлийн үйл ажиллагааг сүйтгэдэг. 32 хэмд (0 хэм) хар тугалга{4}}хүчлийн багтаамж 25%-иар буурдаг. -4 хэмд (-20 хэм) багтаамж 45% буурна. Хөлдөөх агуулахад байгаа 500Аh хүчин чадалтай хар тугалганы хүчлийн батерей нь зөвхөн 275Ah ашиглах боломжтой хүчин чадлыг өгч чадна.
Дулааны удирдлагатай лити нь -20 градусын хүчин чадалтай 80%-иас дээш хүчин чадалтай. Одоогийн хүйтэн гинжин литийн багцууд нь бага температур, конденсацын асуудалд тусгайлан зориулсан PTC халаалтын хавтан, дулаалга, чийгшүүлэгчийг агуулдаг.
Миний түрүүн хэлсэн хөлдөөсөн түгээлтийн төв үү? 17-сарын эргэн төлөлт. Хүйтэн агуулах дахь хар тугалга{3}}хүчил нь зүгээр л муу ажиллаад зогсохгүй, ажиллахад хэцүү байдаг. Хэрэв таны үйл ажиллагаа нь хөргөсөн эсвэл хөлдөөсөн орчинтой холбоотой бол лити нь нэмэлт биш юм.
Сэргээх эсвэл шинэ тоног төхөөрөмж: Тохиромжтой байдлын хяналтын хуудас
Одоо байгаа өргөгчийг литий болгон хувиргаж чадах уу? Ихэнх нь чадна. Салбарын мэдээллээс харахад цахилгаан сэрээний 89% нь литийг амжилттай сайжруулж, дотоод шаталтын хувиргалтын 62% нь мөн ажилладаг.
Гэхдээ шинэчлэлт нь зөвхөн батерейгаа солих биш юм. Хэд хэдэн зүйлийг шалгах шаардлагатай:
Хүчдэл нь яг таарч байх ёстой.48 В-ын сэрээтэй машин нь 36 В биш, 60 В биш 48 В батерейг ашигладаг. Энэ нь ойлгомжтой сонсогдож байгаа ч хэн нэгэн өндөр хүчдэлийн батерей ашиглан "гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэх" оролдлого хийхийг би харсан. Тэд хянагчийг шатаасан.
Зайны тасалгааны хэмжээсийг нарийн хэмжих шаардлагатай.Литийн багц хэлбэрийн хүчин зүйлүүд нь хар тугалга{0}}хүчлээс ялгаатай. Урт, өргөн, өндөр, холбогчийн байрлал, кабелийн чиглэлийг шалгана уу.
Эсрэг жинг тохируулах шаардлагатай байж магадгүй.Лити батерейнууд нь хар тугалганы хүчлээс ойролцоогоор 30%-иар бага жинтэй. Эсрэг ачаа өргөгч нь арын жингээс хамаарч тогтвортой байдлыг хангадаг. Хөнгөн батерей нь нэрлэсэн даацыг хадгалахын тулд тогтворжуулагч нэмэх шаардлагатай байж болно.
Хянагчийн нийцтэй байдал нь хамгийн их асуудал үүсгэдэг.Литийн амрах хүчдэл нь ижил нэрлэсэн үнээр хар тугалга{1}}хүчлээс 2В орчим их ажилладаг. Хуучин хянагч, ялангуяа EV100 цуврал нь хүчдэлийн алдааны кодыг шидэж болно. Би форум дээр ердийн тохиолдлыг харсан: лити суурилуулсны дараа сэрээтэй эрэг чангалах түлхүүр 15{6}}хүчдэлийн хэвийн бус кодыг шидсэн боловч батерей нь бүрэн хэвийн байсан. Хянагч зүгээр л литийн хүчдэлийн муруйг таньсангүй. Шийдэлд BDI (Батерейны цэнэгийн уналтын үзүүлэлт) тохиргоог тохируулах, хянагчийн програм хангамжийг шинэчлэх эсвэл зарим хуучин машинуудад үндсэн хяналтын самбарыг солих зэрэг орно.
Цэнэглэх дэд бүтэц: Нуугдсан зардал
24V систем нь нэг фазын 110-аас 120В-хүчээр ажилладаг. Стандарт цэгүүд сайн ажилладаг. Цэнэглэгч нь 1000-2500 долларын үнэтэй. Дэд бүтцийн хөрөнгө оруулалт үндсэндээ тэг байна.
48V ба 80V системд ихэвчлэн гурван фазын цахилгаан шаардлагатай. Стандарт цэнэглэгч нь 2000-4000 доллар, хурдан цэнэглэгч нь 5000-8000 доллар ба түүнээс дээш үнэтэй байдаг. Хэрэв танай байгууламж гурван үе шаттай{13}}үйлчилгээгүй бол цахилгаан самбарыг шинэчлэхэд 15,000-30,000 долларын үнэтэй болно.
Гэхдээ үүнийг хар тугалга{0}}хүчлийн дэд бүтцийн шаардлагын зэрэгцээ тооцоол. Хар тугалга{2}}хүчлийн батерейны өрөөнд хүчилд тэсвэртэй- шал, устөрөгчийн яндангийн агааржуулалт, нүд угаах төхөөрөмж, зай солих төхөөрөмж шаардлагатай. Литид эдгээрийн аль нь ч хэрэггүй. Аль аль талыг нь тооцож үзэхэд дэд бүтцийн зардал олон төсөл дээр ч бараг гарч ирдэг.
Аюулгүй байдлын гэрчилгээ
Литиум батерейны аюулгүй байдал нь эсийн чанар болон BMS (Зайны удирдлагын систем) загвараас хамаарна. Зөвхөн үнийг бүү хар. Эдгээр баталгаажуулалтын ханган нийлүүлэгчийн баримт бичгийг баталгаажуулна уу:
UL 2580 нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейны системийн аюулгүй байдал, үүнд урвуулан ашиглах туршилт, дулааны хамгаалалтыг хамардаг. IEC 62619 нь цахилгааны гэмтэл, дулааны менежментийг турших үйлдвэрлэлийн лити батерейны стандарт юм. UN38.3 нь тээврийн аюулгүй байдлын гэрчилгээ-гүйгээр батерейг хууль ёсоор тээвэрлэх боломжгүй. ISO 26262 нь үйл ажиллагааны аюулгүй байдлын стандарт бөгөөд ялангуяа BMS-ийн аюулгүй байдлын түвшинг тодорхойлдог.
Хямдхан бүтээгдэхүүн нь ихэвчлэн гэрчилгээжүүлэх асуудалтай байдаг. Би баталгаажуулахын тулд "бидэнд бүх гэрчилгээ байгаа" гэсэн аман баталгааг хүлээн авахаас гадна эх гэрчилгээ шаардахыг зөвлөж байна. Литиум батерейны аюулгүй байдлын осол нь хар тугалга{2}}хүчлийн эвдрэлээс илүү ноцтой үр дагавартай. Энэ бол зардлыг бууруулах газар биш юм.
Тэгэхээр та яг юу хийх ёстой вэ?
24V эсвэл 48V? Төхөөрөмжийнхөө мэдээллийн хавтанг шалгана уу. III ангиллын хөнгөн даацын төхөөрөмж 24 В, I ба II ангиллын үндсэн төхөөрөмж 48 В, хүнд даацын төхөөрөмж 80 В хүчдэлээр ажилладаг. Хүчдэл бол сонголт биш.
Хар тугалга{0}}хүчил эсвэл лити? Үйл ажиллагааныхаа эрчмийг хараарай. Ганц{2}}ээлжийн гэрэл-ажил нь хар тугалга-хүчлийг тооцож болно. Хоёр ба түүнээс дээш ээлжээр литийг хэрэглэхийг зөвлөж байна. Гурван ээлжээр эсвэл хүйтэн хадгалах орчин, лити нь заавал байх ёстой. Зөвхөн худалдан авалтын үнийг бус нийт зардлыг тооцоол.
Хүчин чадал? Бодит ээлжийн үргэлжлэх хугацааг тааруулах. -Онцлогоо хэтрүүлж эсвэл дутуу-хэрэглэж болохгүй.
Хэрэв та худалдан авалтын харьцуулалт хийх гэж байгаа бол бидэнд тоног төхөөрөмжийн жагсаалт, ээлжийн хуваарь, ажиллах орчин зэргийг илгээнэ үү. Инженерийн баг нь тохиргооны нарийвчилсан зөвлөмж, ROI төсөөллийг өгөх боломжтой.
