Меню

Авторизация


Логин
Пароль
 

 

Литиевые батареи тяговые


Радиотех

Литиевые аккумуляторы батареи производства ООО «Радиотех» запатентованы в России и США.
Они содержат до 150Вт энергии в 1кг своего веса, имеют низкий саморазряд не более 3% в месяц, по сравнению с другими химическими источниками тока, являются долговечными (до 3000 циклов заряд/разряд), быстро заряжаемыми и температуростойкими (от -20 С0 до +60), герметичными, не требуют обслуживания, защищены от глубокого разряда.
В комплекте с АКБ прилагается ЗУ-75/150Вт, более мощные ЗУ для Литиевых тяговых батарей https://radio-technika.ru/o-produkcii/aos-i-drugaya-produkciya/

По специальному заказу компания «Радиотех» изготавливает 12В литиевые АКБ большой емкости до 400А*ч (например вес АКБ 12В 300А*ч — 30кг), а также системы комплексирования АКБ и зарядные устройства для них.

Батареи серии RT-LP и RT-L не содержат в своем составе кислот и тяжелых металлов и являются экологически безопасными.
Если Вы за сохранение окружающей среды и за комфортный активный отдых на воде, Присоединяйтесь!

Паспорт батареи серии RT-L

Разрядная кривая АКБ серии RT-L

Форма заказа

Преимущества

  • Снижение веса в 4-6 раз

  • Уменьшение габаритов в 3 раза

  • Увеличение жизненного цикла в 3 раза

  • Литиевые батареи герметичны и не требуют обслуживания

  • Не содержат кислот и тяжелых металлов, экологически безопасны

  • Литиевые батареи имеют возможность ускоренного заряда в течение 1 часа

  • К каждому аккумулятору Зарядное устройство в подарок

radio-technika.ru

Литий-ионные тяговые батареи Energy8

 

ПОЧЕМУ ЛУЧШЕ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ЛИТИЙ ИОННЫМИ БАТАРЕЯМИ И МОДЕРНИЗИРОВАТЬ СВОЮ СКЛАДСКУЮ ТЕХНИКУ

1. БЫСТРЫЙ ЗАРЯД

Ускоренное по сравнению со СКА время заряда литий-ионных аккумуляторов : 
За 20 минут на 25% от номинальной ёмкости 
За 1- 2 часа на 100% от номинальной ёмкости

2. СЛУЖИТ В 3 РАЗА ДОЛЬШЕ

Жизненный цикл у Литиевых АКБ выше в 2-3 раза, соответственно снижение расходов на покупку новых кислотных (щелочных) АКб. Высокий ресурс – не менее 3000 циклов (у щелочных аккумуляторов в среднем 500 циклов, у СКА 1000-1500 циклов)

3. ГЕРМЕТИЧНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ БАТАРЕИ

Литиевые батареи герметичны не имею в своем составе кислот и тяжелых металлов не выделяют при работе и заряде вредных испарений, что ведет к повышению экологической обстановки на предприятии.

4. ЭКОНОМИЯ ЗАТРАТ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ (В 1,3 РАЗА)

Высокий коэффициент отдачи Литиевых АКБ в 1,3 раза выше чем у кислотные АКБ (отношение потраченной энергии при заряде к отданной при разряде) Экономия ср-ств во процессе заряда.

5. ЭКОНОМИЯ НА СОДЕРЖАНИИ ЗАРЯДНОЙ КОМНАТЫ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПЕРСОНАЛА

Отсутствует необходимость в персонале и оборудовании для обслуживания. 
Экономия на содержании специальных помещений для заряда батареи

6. СНижение простоев и УДОБСТВО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Заряд может производиться непосредственно в производственном помещении от сети и для заряда не требуется снятие с погрузчика. Экономия от 7-10 % рабочего времени в смену. 

 

6 ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ С КОТОРЫМИ СТАЛКИВАЮТСЯ ТЕ КТО ПОЛЬЗУЕТСЯ СВИНЦОВО КИСЛОТНЫМИ АККУМУЛЯТОРАМИ

 1. МАЛЫЙ РЕСУРС

Свинцово-кислотные АКБ имеют ресурс 1500 циклов разряда заряда, а гелевые около 1000 циклов, что приводит к необходимости их регулярной замены

 2. Длительный заряд

Свинцово-кислотные АКБ необходимо заряжать не менее 8 часов не прерываясь, в следствие этого на одну единицу техники необходимо иметь 2-3 батареи. Одна работает, одна заряжается, одна остывает.

3. СОДЕРЖАНИЕ ЗАРЯДНОЙ КОМНАТЫ и обслуживающего персонала

Свинцово-кислотные аккумуляторы при заряде выделяют пары электролита и взрывоопасный газ, поэтому могут заряжаться только в специально оборудованной зарядной комнате под надзором обслуживающего персонала.

4. ЗАТРАТЫ НА РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Приобретение расходных материалов – это значительные затраты, существенно удорожающие эксплуатацию напольного электротранспорта

5. НЕГЕРМЕТИЧНОСТЬ АККУМУЛЯТОРОВ

Негерметичные аккумуляторы неизбежно становятся источником загрязнения воздуха в производственном помещении, а также причиной ускоренной коррозии корпуса погрузчиков

6. НЕОБХОДИМОСТЬ ЗАМЕНЫ БАТАРЕЙ.

Для замены разряженной батареи погрузчику необходимо проделать путь от рабочего участка до зарядной комнаты и обратно является источником дополнительных потерь электроэнергии и рабочего времени (от 7-10%) 

www.e-akb.ru

Тяговые литиевые аккумуляторы - Мобильные Электросистемы

Литий-ионные аккумуляторы имеют чрезвычайно высокую скорость приема заряда, выдерживают большое количество циклов и длительное время работают в режиме частичного зарядки. Однако потенциал самоуничтожения у них также гораздо выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов.

 Безопасность

Существует много способов производства литий-ионных аккумуляторов. Постоянно появляются новые материалы и химические составы для катодов, анодов и активного материала. Однако все существующие в настоящее время технологии используют легко воспламеняющийся органический электролит на основе углеводородов.

Характер электрохимических процессов в отдельных элементах литиевого аккумулятора таков, что в определенных условиях в ячейке возникает само поддерживающаяся реакция, ведущая к неконтролируемому термическому разгону. В результате температура повышается и происходит самовозгорание. Если загоревшуюся ячейку не потушить, огонь распространится на соседние элементы и вспыхнет уже весь аккумулятор

В свинцово-кислотных батареях термический разгон возникает только в результате перезарядки и прекращается после отключения источника зарядки. В литиево-ионных неконтролируемое увеличение температуры это само поддерживающийся процесс, который возникает из-за перезарядки, глубокого разряда, короткого замыкания в ячейке или нагрева аккумулятора.

Другое отличие между двумя типами аккумуляторов – свойства электролита. В свинцово-кислотных батареях используется негорючий электролит на водной основе, а в литий-ионных он легко воспламеняется.

Ключевое различие между различными типами литиево-ионных аккумуляторов — температура, при которой ячейки попадают в состояние термического разгона, скорость, с которой они продолжают нагреваться и максимально достижимая ячейкой температура. Для литиевых аккумуляторов важно знать произойдет ли воспламенение ячейки, если ее температура возрастет и распространится ли огонь на весь аккумулятор.

Очевидно, что больше всего вероятность возгорания у аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Поэтому из-за соображений безопасности на судах используют устойчивые к внешнему воздействию LiFePO4 аккумуляторы, ячейки которых не боятся перезарядки, короткого замыкания и не воспламеняются. Несмотря на то, что в определенных условиях температура LiFePO4 аккумулятора может неконтролируемо возрастать, из-за чего содержимое ячеек увеличивается в объеме и иногда разрывает корпус, самопроизвольно такие аккумуляторы не загораются. Однако горючий электролит вспыхивает, если на него попадает искра.

Управление аккумулятором и балансировка ячеек

При перезарядке литиево-ионный аккумулятор попадает в экзотермическое состояние.  Его температура быстро возрастает и достигает опасного уровня. Регулярная перезарядка изменяет структуру ячейки и вызывает самонагрев уже и при последующей нормальной зарядке. При глубоких разрядах ячейка меняет полярность и также самопроизвольно нагревается.

Для предотвращения перезарядки и глубокого разряда состояние ячеек в литий-ионных аккумуляторов выравнивают с помощью встроенной системы управления (BMS). Балансировка ячеек может быть активной или пассивной. В первом случае зарядный ток отбирается из более заряженных ячеек в ячейки с низким зарядом до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие. При пассивной балансировке зарядный ток более заряженных ячеек рассеивается через резистор.

Частичный разряд

В литиево-ионных аккумуляторах напряжение ячеек остается почти постоянными до тех пор, пока разряд или зарядка полностью не завершатся. Из-за этого разница напряжений между самой заряженной и разряженной ячейками часто незначительны, хотя их реальное состоянии сильно отличается. Если аккумулятор в течение длительного периода времени эксплуатируется в состоянии частичной зарядки, ячейки разбалансируются все больше и больше, но многие системы балансировки не обнаружат этого, поскольку реагируют на разность напряжений.

В разбалансированном аккумуляторе более заряженные ячейки приблизятся к верхнему порогу напряжения тогда, когда ток еще относительно высок.

Напряжение на полностью заряженной ячейке быстро поднимется до опасного уровня, цепь балансировки сработает, но балансировочные токи окажутся больше расчётных, и схема балансировки может сгореть. Чтобы защитить аккумулятор BMS отключит его от нагрузки, но если в это время к батарее подключены работающие зарядные устройства, всплеск напряжения может вывести из строя их диоды или повредить бортовое оборудование.

При глубоком разряде разбалансированного аккумулятора одна ячейка разрядится сильнее остальных и станет небезопасной. Чтобы не допустить этого многие системы контроля литиевых аккумуляторов периодически проводят «кондиционирование», которое напоминает выравнивание аккумуляторов с жидким электролитом. В этом режиме аккумуляторы заряжаются малым током в течении нескольких часов, а если ячейки разбалансированы сильно, то процесс растягивается на несколько суток.

Независимо от способа балансировки, наилучшей является BMS, которая обеспечивает балансировку ячеек в состоянии частичного разряда без дополнительного кондиционирования аккумулятора.

Способы подключения

Электрическая система в которой пусковой и «домашний» аккумуляторы отделены друг от друга оптимальна для свинцово-кислотных аккумуляторов. Такая компоновка концентрирует энергию в одной группе аккумуляторов, увеличивает скорость приема заряда и продлевает срок службы батарей.

Схема подключения тяговых литиевых аккумуляторов при которой каждая батарея может быть изолирована от устройства зарядки или нагрузки, при этом второй аккумулятор продолжит работу

В отличии от свинцово-кислотных у литиево-ионных аккумуляторов напряжение во время разряда поддерживается постоянным, а скорость приема заряда и количество рабочих циклов велики. Для этих аккумуляторов важнее не допустить ущерба из-за глубокого разряда или перезаряда одной или нескольких ячеек.

За состоянием ячеек следят устройства балансировки, которые при возникновении проблем отключают аккумулятор от бортовой сети. Однако мгновенное обесточивание может нанести ущерб электронному оборудованию и устройствам зарядки и привести к полному отключению энергии на лодке.

Если основная аккумуляторная батарея состоит из двух частей, связанных между собой реле и при отключении одного аккумулятора второй подключается автоматически, электросистема всегда будет иметь действующий источник энергии. Другой способ повысить надежность– подключить нагрузку и устройства зарядки одновременно к двум аккумуляторным батареям, но разделить их изолирующими реле.

Хранение литий –ионных аккумуляторов

Как и свинцово-кислотные литий-ионные аккумуляторы лучше всего хранить в прохладном месте. Высокая окружающая температура снижает срок службы аккумуляторов, независимо от того, используются они или нет. В отличие от свинцово-кислотных продолжительность жизни литий-ионных батарей возрастает, если их хранят в частично разряженном состоянии.

Во время хранения литий-ионных аккумуляторов важно не допускать паразитных нагрузок, которые могут разрядить ячейки.

На современных лодках небольшие нагрузки, например, от устройств мониторинга и контроля, присутствуют даже если главный переключатель выключен, поэтому если одна из ячеек разрядится во время хранения, весь аккумулятор станет небезопасным при последующей зарядке.

advanced-power.ru

ООО "Радиотех" | LiFePo4: 12/24/48В Литиевые тяговые АКБ серия RT-L, RT-LPF

Литиевые тяговые аккумуляторные батареи серии RT-L…  разработаны  совместно с Физико-Техническим институтом РАН им. А.Ф.Иоффе.  Батареи данного типа являются современным инновационным продуктом мирового уровня. На сегодняшний день это одни из самых легких, энергоемких (до 150Вт/кг),  долговечных (около 3000 циклов заряд/разряд), быстро заряжаемых  (до 3С) и температуростойких (от -20 С0 до +60 С0) АКБ.

Литиевые АКБ серии RT-L производства компании «РАДИОТЕХ» запатентованы в России и в США они герметичны, не требуют обслуживания в течении всего срока эксплуатации, имеют низкий саморазряд. Применение специальных материалов в  конструкции наших батарей дает возможность использовать их в условиях повышенной влажности и вибрации, класс защиты аккумуляторов данного типа IP56.    Батареи серии RT-L не содержат в своем составе кислот и тяжелых металлов  и являются на сегодня самыми экологически безопасными.  Жизненный цикл батарей данного типа составляет  около  10 лет.

Область применения:  В качестве источника электроенергии для  уборочной техники, электроштаблеров,  ричтраков, электротележек, электроподъемников, бортовых АКБ систем жизни обеспечения и электропитание аппаратуры находящейся на борту.

12В — Технические характеристики Литиевых тяговых батарей серии RT-L…

RT-L55

RT-L75

RT-L120

RT-L180

 RT-L240
Емкость   АКБ

55Ач

75Ач

120Ач

180Ач

 240Ач
Выходное   напряжение             12В

12В

 12В

12В

 12В
Номинальный входной ток 0,2С  длительный/пиковый

30/60А

40/80А

60/120А

90/180А

  120/240А
Габаритные   размеры (длинна, ширина,  высота)

242х175х195мм

242х175х195мм

 352х175х195мм

518х228х214мм

 518х228х214мм
Масса   батареи

5,5 кг

7,5 кг

12,0 кг

18,0 кг

  26,0 кг
Стоимость за шт (руб), без НДС

30.900

46.900

64.500

149.000

    196.000
ТТХ, pdf

 RT-L55

 RT-L75

RT-L120

RT-L180

 RT-L240

Варианты без корпусных (в пленке ПВХ) LiFePo4 АКБ,  серия RT-LPF:

RT-LPF350-12в (24Ач-12В) 60х100х200мм, 2,2кг;

RT-LPF600-12в (48Ач-12В) Тип А: 120х100х200мм, Тип В: 140х150х150мм, 4,5кг;

RT-LPF1200-12в (96Ач-12В) Тип А: 100х200х240мм, Тип В: 150х150х325мм,  9 кг;

RT-LPF1400-12в (120Ач-12В)  100х200х300мм; 11кг.

RT-LPF1800-12в (144Ач-12В) 100х200х360мм; 13 кг.

Все АКБ могут комплектоваться ЗУ требуемой мощности.

24В — Технические характеристики Литиевых тяговых батарей серии RT-L…24

RT-L25-24

RT-L55-24

RT-L100-24

Емкость   АКБ

25Ач

55Ач

100Ач

Выходное   напряжение             24В

24В

 24В

Номинальный входной ток 0,2С  длительный/пиковый

15/30А

40/80А

50/100А

Саморазряд (в месяц)

≤2%

≤2%

≤2%

Ток заряда (стандарт/мах)

0,2С/0,5С

0,2С/0,5С

0,2С/0,5С

Габаритные размеры (длинна, ширина, высота) 

242х175х195мм

  352х175х195мм

518х228х214мм
Масса   батареи

7,0 кг

13,0 кг

24,0 кг

 ТТХ, PDF  RT-L55-24

Варианты без корпусных (в пленке ПВХ) LiFePo4 АКБ,  серия RT-LPF:

RT-LPF300-24в (12Ач-24В) 60х100х200мм, 2,2кг;

RT-LPF600-24в (24Ач-24В) 120х100х200мм, 4,5кг;

RT-LPF1200-24в (48Ач-24В) 100х200х240мм,  9 кг;

RT-LPF1400-24в (60Ач-12В) 100х200х300мм, 11 кг;

RT-LPF1800-24в (72Ач-12В) 100х200х360мм, 13кг.

Все АКБ могут комплектоваться ЗУ требуемой мощности.

48В — Технические характеристики Литиевых тяговых батарей серии RT-L…48

RT-L12-48

RT-L25-48

RT-L50-48

Емкость АКБ

12Ач

25Ач

50Ач

Выходное напряжение         48В

48В

48В

Номинальный входной ток 0,2С длительный/пиковый

6/12А

12/25А

25/50А

Саморазряд  (в месяц)

≤2%

≤2%

≤2%

Ток заряда (стандарт/мах)

0,2С/0,5С

0,2С/0,5С

0,2С/0,5С

Габаритные размеры (длинна, ширина, высота)  

242х175х195мм

 352х175х195мм

518х228х214мм

Масса батареи

7,0 кг

13,0 кг

24,0 кг

ТТХ, pdf

 RT-L50-48

Варианты без корпусных (в пленке ПВХ) LiFePo4 АКБ,  серия RT-LPF:

RT-LPF600-48в (12Ач-48В) 120х100х220мм, 4,5кг;

RT-LPF1200-48в (25Ач-48В) 105х125×425мм, 9кг;

Все АКБ могут комплектоваться ЗУ требуемой мощности.

Литиевые тяговые батареи серии RT-L55/75/100SVSV специальная версия размещения АКБ  в удобном для транспортировки кейсе  https://radio-technika.ru/o-produkcii/li-akkumulyatory-kompaktnaya-energiya/

Гарантия на АКБ серии RT-L — 24 месяца.

Варианты АКБ по размерам заказчика (от 100 шт.)

Сравнительные характеристики Литиевых и Свинцово-кислотных (гелевых) тяговых АКБ

Гелевый АКБ DELTA модель GX 12-200 Литиевый АКБ Радиотех модель RT-L120 Литиевый АКБ Радиотех модель RT-L180 Литиевый АКБ Радиотех модель RT-L240
Тип АКБ Свинцово-кислотный (гелиевый) Литий железо фосфатный Литий железо фосфатный Литий железо фосфатный
Номинальное напряжение, В:

12

12

12

12

Номинальная емкость,  А*ч:

200

120

180

240

Количество циклов при разряде на 30%

1500

3000

3000

3000

Количество циклов при разряде на 100%:

330

900

900

900

Саморазряд (при 20oC):

3% в месяц

Стандартный  ток Заряда, А:

20,0

20,0

40,0

60,0

Максимальный ток Заряда, А:

60,0

60,0

90,0

120,0

Время Заряда от штатного ЗУ, мощность 600Вт, U-14,6В

3 часа

5 часов

7 часов

Пиковый ток Разряда, А:

1000

150

250

350

Температурный диапазон разряд/заряд -Cо:

-20…+60

0… +60

-20…+60

0… +60

-20…+60

0… +60

-20…+60

0… +60

Размеры (ДxШxВ),мм:

522x238x218

345х175х213

518x228x214

518x228x214

Вес, кг:

65.0кг

13.0кг

18.0кг

26.0кг

Тип клемм:

болты M8

конус 18ммм

болты M8

болты M8

radio-technika.ru

Гелевые АКБ, свинцовые и литий-ионные - сравнение тяговых батарей

В складских помещениях для перемещения грузов широко используется техника на электрической тяге. Такой тип складской грузоподъемной техники экологически безопасен. Традиционно в качестве аккумуляторов электрической энергии здесь в большинстве случаев используются классические кислотные аккумуляторные батареи с жидким электролитом, доля которых составляет обычно более 90%.

В некоторых случаях могут использоваться и необслуживаемые гелевые батареи, которые по конструкции похожи на классические, но почти не выделяют вредных газов в процессе зарядки. Классические и гелевые батареи фактически сейчас доминируют на рынке. Они доступны и стоят относительно недорого. Но настолько ли хорош такой источник питания и есть ли альтернатива?

Что такое тяговый аккумулятор: Википедия

Невысокая стоимость и массовость — это пожалуй единственные преимущества классических свинцовых аккумуляторов для напольного транспорта. Зато существует множество недостатков. Начнем с того, что они требуют регулярного обслуживания. Время полной зарядки кислотного аккумулятора составляет обычно от 7,5 до 12 часов.

Это обстоятельство заставляет в случае многосменной работы использовать поочередно две батареи для одной единицы техники и тратить рабочее время на их замену. Не следует также забывать о затратах на персонал для регулярного контроля своевременности зарядки-разрядки и доливки воды. Это связано с тем, что такие батареи очень чувствительны к небрежному обращению. Например хронические неполные заряды могут быстро вывести батарею из строя.

Кислотные батареи с жидким электролитом

Срок службы традиционных тяговых батарей также невысок. В среднем он составляет 1500 циклов заряда-разряда для обычных и 1200 для гелевых. Далее остаточная емкость снижается и электропогрузчик или штабелер с такой батареей вместо полной 8 часовой смены сможет отработать только 4-6 часов и меньше.

Одним из самых главных недостатков классических тяговых батарей является выделение водорода в процессе зарядки. Смесь водорода с кислородом воздуха является взрывоопасной. Поэтому в местах использования техники с таким типом аккумуляторов необходимо оборудовать специальные комнаты с серьезными требованиями к пожаробезопасности и вентиляции.

А это серьезные капитальные затраты. В случае же, когда требуется перейти на технику с электрическим приводом на уже действующем складе, необходимость оборудования зарядной комнаты становиться непреодолимым препятствием для собственника таких складов.

Вопросом является и эффективность кислотных тяговых батарей. Дело в особенности электрохимических преобразований. Во время зарядки часть энергии высвобождается в виде тепла и попросту теряется. Из 100% электроэнергии направленной на зарядку свинцово-кислотной батареи полезными являются только 65-70%.

Тяговые батареи гелевого типа

Конечно некоторых перечисленных выше недостатков не имеют батареи гелевого типа. Выделение водорода у них минимальное, так что в большинстве случаев строительство специальной зарядной комнаты не требуется. Однако многосменная работа с такими батареями может быть проблемой. Гелевые батареи очень чувствительны к повышенным токам зарядки, поэтому время их полного заряда составляет минимум 12-14 часов. Это делает невозможным многосменную работу. Батареи зачастую недозаряжаются и быстро теряют номинальную емкость.

Таким образом свинцово-кислотные батареи имеют ряд недостатков, устранения которых, по мнению специалистов вряд ли следует ожидать в будущем. Многие предрекают в скором времени полный уход с рынка данной технологии. Что же придет взамен?

Наиболее перспективной заменой традиционных тяговых батарей для складской грузоподъемной техники являются Li-Ion (литий-ионные) аккумуляторы.

Тяговые Li-Ion (литий-ионные) аккумумуляторы

Литий-ионные аккумуляторы массово выпускались уже давно и в основном использовались как источник питания мобильных телефонов и других небольших устройств. Но все они были довольно дороги и имели не совсем совершенную конструкцию. Некоторые даже были взрывоопасны. В их конструкции в основном использовались литий-кобальтовые и литий марганцевые элементы. С появлением недавно литий-железно-фосфатных LiFePO4 элементов стало возможным использование их для питания электрического грузоподъемного транспорта.

Тяговые батареи с литий-железно-фосфатными LiFePO4 элементами уже реально используются на логистических центрах и на складах предприятий. Они имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями.

Начнем с того, что время полной зарядки таких аккумуляторов составляет всего 1,5 — 2 часа. Впервые сконструированы батареи, которые заряжаются значительно быстрее, чем отдают энергию. При этом не происходит никаких выделений и батарея практически не нагревается. Кроме того зарядка может производиться совершенно беспорядочно. То есть совершенно не обязательно соблюдать полный цикл заряда-разряда.

При этом такая эксплуатация совершенно не влияет на срок службы. Данное обстоятельство позволяет организовать многосменную работу на складе используя всего лишь одну батарею на единицу техники. Во время пауз в течение рабочего дня можно за 30 минут подзарядить батарею на 40%. Не требуется тратить время на замену батарей. Не требуется оборудовать зарядное помещение. Особенно актуально это преимущество для складов, где нет строгого закрепления техники за водителями и отсутствует собственный сервис. Можно не опасаться выхода из строя батарей по причине недозарядки, отсутствия надлежащего обслуживания и т. д.

Далее срок службы. По заявлениям производителей он составляет от 3000 до 5000 циклов, что как минимум в 2 раза выше, чем у традиционных батарей. На протяжении всего срока службы не требуется какое-либо обслуживание или доливка воды.

Конечно при таких явных преимуществах у таких батарей должны быть и недостатки. Это в первую очередь довольно высокая стоимость. Они как минимум в 2 раза дороже чем гелевые и в 3 раза дороже, чем обычные кислотные батареи с жидким электролитом. Однако не смотря на это обстоятельство они находят своего потребителя. Причем даже при высоких начальных инвестициях они могут оказаться более выгодным приобретением. Дело в том, что благодаря более энерго-эффективной технологии на их зарядку требуется на 30% меньше электроэнергии. Сокращение расходов на обслуживание таких батарей составляет 65%. Таким образом уже через 1-2 года дополнительные инвестиции окупаются и далее поребитель получает дополнительную выгоду.

Таким образом можно констатироровать, что литий-ионная технология уже в ближайшее время может значительно потеснить традиционные тяговые батареи. Уже сейчас основные производители складской грузоподъемной техники предлагают данный тип батарей на малую складскую технику и вилочные электрические погрузчики. Конечно стоимость таких источников питания, заказанных прямо на заводе-изготовите несколько великовата для белорусского потребителя.

Однако наша компания может укомплектовать поставляемую технику собственными вариантами Li-Ion батарей по ценам приемлемым для белорусских потребителей. Гарантия на такие батареи составляет минимум 3 года.

Если вы хотите отказаться от зарядной комнаты, персонала для обслуживания классических батарей вилочных погрузчиков, мы с удовольствием проконсультируем вас по современной литий-ионной технологиии.

Производитель тяговых аккумуляторов: http://faam.ru/

ab-resurs.ru

Сравнение тяговых батарей

  1. Главная
  2. Статьи и обзоры
  3. Сравнение тяговых батарей

Традиционные источники питания для складской техники

На современных складских логистических комплексах для перемещения грузов широко используется техника на электрической тяге. Такой тип складской грузоподъемной техники считается экологически чистым. Традиционно в качестве аккумуляторов электрической энергии здесь в большинстве случаев используются классические кислотные аккумуляторные батареи с жидким электролитом, доля которых составляет по нашему опыту более 90%. В некоторых случаях могут использоваться и необслуживаемые гелевые батареи, которые по конструкции похожи на классические, но почти не выделяют вредных газов в процессе зарядки. Классические и гелевые батареи фактически сейчас доминируют на рынке. Они доступны и стоят относительно недорого. Но настолько ли хорош такой источник питания и есть ли альтернатива?

Невысокая стоимость и массовость — это пожалуй единственные преимущества классических свинцовых аккумуляторов для напольного транспорта. Зато существует множество недостатков. Начнем с того, что они требуют регулярного обслуживания. Время полной зарядки кислотного аккумулятора составляет обычно от 7,5 до 12 часов. Это обстоятельство заставляет в случае многосменной работы использовать поочередно две батареи для одной единицы техники и тратить рабочее время на их замену. Не следует также забывать о затратах на персонал для регулярного контроля своевременности зарядки-разрядки и доливки воды. Это связано с тем, что такие батареи очень чувствительны к небрежному обращению. Например хронические неполные заряды могут быстро вывести батарею из строя.

Кислотные батареи с жидким электролитом

Срок службы традиционных тяговых батарей также невысок. В среднем он составляет 1500 циклов заряда-разряда для обычных и 1200 для гелевых. Далее остаточная емкость снижается и электропогрузчик или штабелер с такой батареей вместо полной 8 часовой смены сможет отработать только 4-6 часов и меньше.

Одним из самых главных недостатков классических тяговых батарей является выделение водорода в процессе зарядки. Смесь водорода с кислородом воздуха является взрывоопасной. Поэтому в местах использования техники с таким типом аккумуляторов необходимо оборудовать специальные комнаты с серьезными требованиями к пожаробезопасности и вентиляции. А это серьезные капитальные затраты. В случае же, когда требуется перейти на технику с электрическим приводом на уже действующем складе, необходимость оборудования зарядной комнаты становиться непреодолимым препятствием для собственника таких складов.

Вопросом является и эффективность кислотных тяговых батарей. Дело в особенности электрохимических преобразований. Во время зарядки часть энергии высвобождается в виде тепла и попросту теряется. Из 100% электроэнергии направленной на зарядку свинцово-кислотной батареи полезными являются только 65-70%.

Тяговые батареи гелевого типа

Конечно некоторых перечисленных выше недостатков не имеют батареи гелевого типа. Выделение водорода у них минимальное, так что в большинстве случаев строительство специальной зарядной комнаты не требуется. Однако многосменная работа с такими батареями может быть проблемой. Гелевые батареи очень чувствительны к повышенным токам зарядки, поэтому время их полного заряда составляет минимум 12-14 часов. Это делает невозможным многосменную работу. Батареи зачастую недозаряжаются и быстро теряют номинальную емкость.

Таким образом свинцово-кислотные батареи имеют ряд недостатков, устранения которых, по мнению специалистов вряд ли следует ожидать в будущем. Многие предрекают в скором времени полный уход с рынка данной технологии. Что же придет взамен?

Наиболее перспективной заменой традиционных тяговых батарей для складской грузоподъемной техники являются Li-Ion (литий-ионные) аккумуляторы.

Li-ion - новая альтернатива для питания электропогрузчиков и складской техники

Литий-ионные аккумуляторы массово выпускались уже давно и в основном использовались как источник питания мобильных телефонов и других небольших устройств. Но все они были довольно дороги и имели не совсем совершенную конструкцию. Некоторые даже были взрывоопасны. В их конструкции в основном использовались литий-кобальтовые и литий марганцевые элементы. С появлением недавно литий-железно-фосфатных LiFePO4 элементов стало возможным использование их для питания электрического грузоподъемного транспорта.

Тяговые батареи с литий-железно-фосфатными LiFePO4 элементами уже реально используются на логистических центрах и на складах предприятий. Они имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями.

  • Начнем с того, что время полной зарядки таких аккумуляторов составляет всего 1,5 — 2 часа. Впервые сконструированы батареи, которые заряжаются значительно быстрее, чем отдают энергию. При этом не происходит никаких выделений и батарея практически не нагревается. Кроме того зарядка может производиться совершенно беспорядочно. То есть совершенно не обязательно соблюдать полный цикл заряда-разряда. При этом такая эксплуатация совершенно не влияет на срок службы. Данное обстоятельство позволяет организовать многосменную работу на складе используя всего лишь одну батарею на единицу техники. Во время пауз в течение рабочего дня можно за 30 минут подзарядить батарею на 40%. Не требуется тратить время на замену батарей. Не требуется оборудовать зарядное помещение. Особенно актуально это преимущество для складов, где нет строгого закрепления техники за водителями и отсутствует собственный сервис. Можно не опасаться выхода из строя батарей по причине недозарядки, отсутствия надлежащего обслуживания и т. д.
  • Далее срок службы. По заявлениям производителей он составляет от 3000 до 5000 циклов, что как минимум в 2 раза выше, чем у традиционных батарей. На протяжении всего срока службы не требуется какое-либо обслуживание или доливка воды.

Конечно при таких явных преимуществах у таких батарей должны быть и недостатки. Это в первую очередь довольно высокая стоимость. Они как минимум в 2 раза дороже чем гелевые и в 3 раза дороже, чем обычные кислотные батареи с жидким электролитом. Однако не смотря на это обстоятельство они находят своего потребителя. Причем даже при высоких начальных инвестициях они могут оказаться более выгодным приобретением. Дело в том, что благодаря более энерго-эффективной технологии на их зарядку требуется на 30% меньше электроэнергии. Сокращение расходов на обслуживание таких батарей составляет 65%. Таким образом уже через 1-2 года дополнительные инвестиции окупаются и далее поребитель получает дополнительную выгоду.

Таким образом можно констатироровать, что литий-ионная технология уже в ближайшее время может значительно потеснить традиционные тяговые батареи. Уже сейчас  основные производители складской грузоподъемной техники предлагают данный тип батарей на малую складскую технику и вилочные электрические погрузчики. Конечно стоимость таких источников питания, заказанных прямо на заводе-изготовите несколько великовата для белорусского потребителя. 

Однако наша компания может укомплектовать поставляемую технику собственными вариантами Li-Ion батарей по ценам приемлемым для белорусских потребителей. Гарантия на такие батареи составляет минимум 3 года. 

Если вы хотите отказаться от зарядной комнаты, персонала для обслуживания классических батарей вилочных погрузчиков, мы с удовольствием проконсультируем вас по современной литий-ионной технологиии.

 

 

 

www.tehnoviza.by

ООО "Радиотех" | Li+ аккумуляторы: компактная энергия

ООО «РАДИОТЕХ» — производитель Литиевых аккумуляторных батарей высокой емкости. Как независимая компания, ООО «РАДИОТЕХ» образовалась в 2011г. и работает в рамках крупного холдинга.

Основной продукцией компании являются Литий полимерные портативные АКБ серии RT-LP и Литиевые тяговые  АКБ серии RT-L представляющие собой компактные, легкие, надежные и универсальные источники электропитания для любых автономных потребителей электроэнергии. Применяя в качестве исходных химических источников тока Литий полимерные ячейки мы достигли уникальных показателей плотности энергии на единицу веса.

Батареи серии RT-LP  используются в качестве источника электропитания для портативных приборов различного назначения, пультов управления, робототехники, оборудования БПЛА и других видов специальной  техники, работающей автономно.

Батареи серии RT-L используются в основном в качестве тяговых АКБ для лодочных электромоторов, уборочной техники, электротележек, подъемников и других более мощных потребителей электроэнергии.

Если для Вас проблема сбережения энергии актуальна, а масса и габариты аккумулятора играют важную роль, то наша продукция – это ваше оптимальное решение. На сегодняшний день АКБ, выпускаемые ООО «РАДИОТЕХ», обладают самыми низкими массогабаритными показателями на единицу хранимой энергии. Многие считают, что Li+ АКБ слишком дороги, однако ниже приведенная зависимость однозначно показывает, что их стоимость прямо пропорциональна их эффективности.

Если Вам необходим индивидуальный заказ и вы нуждаетесь в качественном, энергоемком и малогабаритном продукте, специалисты компании оценив рентабильность вашей заявки предложат вам варианты, способные решить любую поставленную задачу.

Я убежден, что современная энергетика пойдет интенсивным путем развития: не наращиванием ее производства, а построением современных эффективных систем ее хранения и распределения, поэтому основной стратегией компании «РАДИОТЕХ» является применение новейших мировых разработок в своей продукции и продвижение их на Российский рынок.

С уважением,

Директор ООО «РАДИОТЕХ»

В. Иванов.

radio-technika.ru

Тяговый литиевый аккумулятор на катере

Тяговый аккумулятор и генератор двигателя – это сердце системы энергоснабжения на катере или яхте.  От их исправности и надежности зависит работоспособность всего бортового оборудования вдали от пирса. Однако большинство владельцев небольших судов не уделяют этим устройствам должного внимания. В результате аккумуляторы заряжаются долго, возможности генератора используются не полностью, а контроль за энергопотреблением и безопасностью отсутствует

Содержание статьи

LiFePO4 аккумулятор на катере

Компоненты тягового литиевого аккумулятора — четыре последовательно соединенных ячейки и плата управления, приложенная к одной из них

Тяговый литиевый аккумулятор состоит из двух компонентов — аккумуляторных ячеек и электронной системы управления (BMS – battery management system). Ячейки служат источником электрической энергии, а BMS обеспечивает безопасность пользователя и заботится о состоянии аккумуляторной батареи. Система управления отслеживает ток, температуру и напряжение аккумулятора и не позволяет ячейкам работать за пределами разрешенных значений

В большинстве литиевых батарей BMS расположены внутри корпуса тягового аккумулятора. Связи с внешним миром устройство контроля как правило не имеет и никак не взаимодействует с другим оборудованием в электрической системе. Если BMS обнаруживает, что один из контролируемых ей параметров выходит за допустимые пределы, она без предупреждения разрывает связь с внешней цепью.

Литиевый аккумулятор и генератор

LiFePo4 аккумулятор считается заряженным на 90-95%, когда напряжение ячеек повышается до 3,6 – 3,65 Вольт. После этого источник зарядки должен отключится, перейти в режим постоянного напряжения (если велась зарядка постоянным током) или понизить его до 13,6 – 13,8 Вольт

Спецификация типичного тягового литиевого аккумулятора:

Характеристика Значение
Номинальная емкость, Ач 125
Минимальная емкость, Ач 119
Электрическая энергия, кВтч 1,6
Номинальное напряжение, В 12,8
Выходное напряжение, В >12,8
Внутреннее сопротивление, мОм
Последовательное/параллельное соединение Последовательно до 4 аккумуляторов. Параллельно не ограничено
Максимальное напряжение зарядки, В 14,6 ± 0,1
Поддерживающее напряжение, В 13,8± 0,2
Стандартный зарядный ток, А 60
Максимальный зарядный ток, А 80
Стандартный разрядный ток, А 80
Максимальный разрядный ток, А 100 в течении 30 минут
Габариты, мм (Д х Ш х В) 318 х 165 х 215
Вес, кг 14,7
Характеристика Значение
Защитное напряжение при перезаряде, В/яч 3,8± 0,025
Пороговое напряжение для сброса защиты при переразряде, В/яч 3,6± 0,025
Порядок отключения защиты Напряжение ниже порогового
Защитное напряжение при переразряде, В/яч 2,0± 0,08
Пороговое напряжение для сброса защиты при переразряде, В/яч 2,3± 0,1
Порядок отключения защиты Зарядка выше порогового напряжения
Защита от перегрузки по току, А 350
Задержка срабатывания защиты, с 0,5-1,5
Порядок отключения защиты Сброс нагрузки до допустимого значения
Защита от перегрева, С 65± 5
Сброс защиты при перегреве, С 50± 10
Напряжение генератора лодочного двигателя 14,0 — 14,4 В. Поэтому зарядить тяговый литиевый аккумулятор даже до 90% такой генератор не сможет. Но он также не сможет и снизить выходное напряжение после того как заряженность аккумулятора достигнет максимального значения. Значит в течении всего времени работы двигателя через литиевые ячейки будет течь ток, и они постепенно нагреются. Даже если температура элементов и не достигнет критического для BMS значения, регулярное перенапряжение постепенно уменьшит их емкость и сократит срок службы

BMS отключает аккумуляторную батарею от источника зарядки, когда напряжение ячеек достигает порогового значения. Но в данном случае напряжение отсечки платы окажется выше настройки регулятора генератора и этот вид защиты не сработает.

Помимо напряжения система управления отслеживает ток заряда и разряда аккумулятора. Суммируя этот ток, несложно вычислить количество получаемых и отдаваемых аккумулятором амперчасов, а затем и текущую заряженность аккумуляторной батареи. Как только заряженность достигнет предустановленного значения, BMS сможет отключить аккумулятор от внешней цепи и прервать зарядку. Этот способ контроля достаточно точный, но далеко не все BMS «умеют» им пользоваться.

Ток зарядки

Проблемы не исчерпываются только тем, что напряжение литиевого аккумулятора и генератора не соответствуют друг другу. Ток, потребляемый аккумулятором может оказаться слишком большим для генератора.

Напряжение литиевого аккумулятора в течении зарядки меняется очень слабо. Заметный рост происходит только при заряженности 80-90%.  Это означает, что большую часть времени аккумулятор потребляет постоянный ток, и нагрузка на генератор не уменьшается

Стандартный генератор автомобильного типа плохо приспособлен для зарядки тяговых аккумуляторов. Если аккумулятор потребляет ток в течении продолжительного времени, а охлаждение недостаточное, температура генератора вырастет и он может сгореть.

КПД стандартного лодочного генератора 50-60%. Он превращает в тепло почти половину механической мощности, получаемой от двигателя. При напряжении 14 Вольт и токе 100 А генератор отдает потребителям 1400 Вт и столько же выделяет в окружающее пространство виде тепла. Тепло разгоняет крыльчатка, установленная на валу генератора.  Чем быстрее вращается ротор, тем лучше охлаждается генератор. Но несмотря на принудительное охлаждение генератор все равно быстро нагревается

Если генератор регулярно работает при температуре 100-120 С, рано или поздно он выйдет из строя. Чтобы этого не произошло, нагрузку на генератор необходимо ограничивать, особенно на холостых оборотах, когда охлаждения недостаточно

Ограничитель тока нужен и самим аккумуляторам. Для литий-фосфатных ячеек производители указывают максимальный и рекомендуемый токи зарядки. Максимальный ток составляет 1-3 С (где С – емкость аккумулятора). Рекомендуемый для большинства элементов существенно ниже — 0,3-0,5 С. Тяговые аккумуляторы служат дольше, если зарядный ток соответствует рекомендуемому.

Ограничение нагрузки на генератор

Устройства Sterling Power APD12 защищают генератор от повреждения при сбросе нагрузки во время работы двигателя

Ток в цепи тягового аккумулятора можно ограничить при помощи реле развязки. Некоторые модели реле имеют самовосстанавливающиеся предохранители, которые выдерживают короткий всплеск нагрузки, но нагреваются, если она, превышает номинал реле дольше. С ростом температуры сопротивление предохранителей увеличивается, микроконтроллер фиксирует падение напряжения, определяет, что нагрузка возросла и разрывает цепь. После того как предохранители остынут, реле замыкается вновь.
Реле не способно изменять выходное напряжение генератора, поэтому тяговый аккумулятор останется под напряжением 14,0-14,4 Вольт в течении всего времени работы двигателя. Но реле можно разомкнуть внешним сигналом. Например, с BMS или батарейного монитора.

Однако если тяговый литиевый аккумулятор подключен к генератору напрямую, просто так разрывать цепь между ним и генератором нельзя. Буфера в виде стартового аккумулятора в этом случае нет и последствия будут такими же, как и после поворота главного переключателя в положение ВЫКЛ во время работы двигателя. Сброс нагрузки вызовет скачек напряжения, который пробьет диоды выпрямителя и выведет из стоя регулятор генератора. Избежать неприятностей можно с помощью Sterling Power APD12. Это небольшое устройство гарантирует, что в случае скачка напряжения, вызванного ослаблением контакта или обрывом цепи от аккумуляторной батареи, генератор будет полностью защищен

Дополнительная защита аккумулятора

Схема подключения тяговых литиевых аккумуляторов для зарядки от генератора. Вверху изображена панель зарядного конвертера. Датчик, соединенный с устройством, отслеживает температуру аккумуляторной батареи. Выводы BMS (1) и BMS (2) служат для соединения с системой управления аккумулятором. В случае возникновения аварийной ситуации, BMS генерирует сигнал высокого (низкого) напряжения. Получив этот сигнал конвертер прекращает работу и снимает напряжение с аккумулятора. Работа автоматически возобновляется после того , как неисправность ликвидирована

BMS предохраняет литиевый аккумулятор от перезарядки, чрезмерного разряда и короткого замыкания. Но полагаться на одну только BMS нельзя. Тяговый аккумулятор должен иметь два уровня защиты литиевых ячеек. Первый обеспечивают устройство зарядки и оборудование подключенное к аккумулятору. Второй —  плата управления аккумуляторной батареей. Для LiFePO4 аккумулятора номинальным напряжением 12,8 Вольт защита осуществляется следующим образом:

Первый уровень: Зарядное устройство повышает напряжении аккумулятора до 14,4 Вольт. Затем переключается в режим постоянного напряжения для 100% заряда аккумулятора. Продолжительность второго этапа не более 30 минут. После полной зарядки устройство снижает напряжение до 13,8 Вольт.

DC-DC устройство Sterling Power BBW предназначено для зарядки 6 типов тяговых аккумуляторов, в том числе литиевых, от генератора двигателя. На фотографии представлена модель с входным и выходным напряжением 12 Вольт. Выпускаются варианты 12->12, 12->24, 12->36, 12->48, 24->24. Устройство имеет класс защиты IP68 (полностью водонепроницаемое), поэтому входные и выходные кабеля с предохранителями предустановлены изготовителем. Регулировка и настройка выполняется магнитным ключом

Устройство зарядки контролирует температуру литиевого аккумулятора с помощью датчика и уменьшает выходное напряжение, если его температура растет. Зарядка прекращается, если температура аккумуляторной батареи поднимается до 55 С.  Устройство зарядки отключается и снимает с аккумулятора приложенное напряжение, как только получает сигнал неисправности от BMS. Потребители отсоединяются при напряжении аккумуляторной батареи 10,5 Вольт.

Второй уровень: BMS обнаруживает перезарядку и отключает внешнюю цепь, если напряжение одной из ячеек достигло 3,8 Вольт. Защита от переразряда срабатывает при напряжении 2,0 Вольт/элемент. Защита от перегрева при температуре 65 С

Примером востребованности многоуровневой защиты служит следующая ситуация. Статическое электричество разрушило защитную цепь аккумулятора и выходной транзистор постоянно находится в замкнутом состоянии. В нормальных условиях эксплуатации аккумулятор работает без замечаний и пользователю о неисправности неизвестно. В аварийной ситуации защита не сработает. Напряжение литиевых элементов поднимется выше безопасного уровня и тяговый аккумулятор перезарядится. Ранние признаки такой неисправности — повышение температуры и вздутие ячеек

Зарядные конвертеры

Подведем итоги. При эксплуатации литиевого аккумулятора на катере возникают следующие сложности:

Проблема Последствия
Напряжение генератора не соответствует рекомендуемому напряжению зарядки литиевого аккумулятора

 

Аккумулятор заряжается медленно. Заряженный аккумулятор остается под повышенным напряжением. Срок службы аккумулятора сокращается
Непрерывная нагрузка может оказаться слишком высокой для генератора Генератор перегревается и выходит из строя
Резервная защита аккумулятора отсутствует

 

Отказ BMS или ее компонентов приводит к перезарядке аккумулятора. В крайнем случае аккумулятор разрушится или станет причиной пожара

Проблемы устраняет промежуточное устройство, DC-DC конвертер, предназначенный для зарядки свинцово-кислотных и литиевых тяговых аккумуляторов от источника постоянного напряжения.

Схема подключения DC-DC конвертеров для зарядки тяговых аккумуляторных батарей. В системе установлено два литиевых аккумулятора — один 12 вольтовый, другой 24-вольтовый. Конвертеры получают от генератора 14 Вольт и преобразуют это напряжение в подходящий для каждого аккумулятора зарядный профиль

В системах со стартовой и сервисной аккумуляторными батареями конвертер устанавливают между двумя группами аккумуляторов. Если генератор заряжает только тяговые аккумуляторы, то его напряжение перед подачей на конвертер предварительно стабилизируют с помощью дополнительного устройства

Преимущества зарядных конвертеров:

  • Sterling Power BB1260

    Входное напряжение 11-20 Вольт

  • 12->12 Вольт &nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-20 Вольт

  • Максимальный ток 60 А &nbsp&nbsp&nbsp

    Есть режим 50% мощности

  • Быстрая зарядка постоянным током

  • Режимы для GEL(2), AGM(2), LiFePO4, кальциевых и жидко-кислотных аккумуляторов &nbsp&nbsp&nbsp

    9 режимов зарядки. Возможность создать собственный зарядный профиль

  • - &nbsp&nbsp&nbsp

    Класс защиты IP21

  • Sterling Power BB1230

  • 12->12 Вольт

  • Максимальный ток 30 А

  • Быстрая зарядка постоянным током &nbsp&nbsp&nbsp

    Четырехступенчатый зарядный профиль. Постоянный ток, постоянное напряжение, кондиционирование и поддерживающая зарядка

  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов

  • -

  • Sterling Power BBW12120

  • 12->12 Вольт &nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-16 Вольт. Выходного 13-15,1

  • Максимальный ток 120 А &nbsp&nbsp&nbsp

    Регулировка мощности с шагом 10%. Необходим пульт. Приобретается дополнительно

  • Быстрая зарядка постоянным током

  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов

  • Водонепроницаемое &nbsp&nbsp&nbsp

    Класс защиты IP68. Сменный охлаждающий вентилятор - IP55

  • Преобразует фиксированное выходное напряжение генератора в профиль, состоящий из 4-5 участков разного уровня. Приложенное к тяговому аккумулятору напряжение больше не зависит от генератора, а определяется текущим состоянием самой аккумуляторной батареи
  • Заряжает аккумулятор быстрее, чем генератор напрямую. Понижает выходное напряжение после того как зарядит аккумулятор до 100%. Защищает литиевый аккумулятор от перезарядки
  • Ограничивает ток в цепи, так что он никогда не превышает номинал устройства. Благодаря этому нагрузка на генератор и зарядный ток аккумуляторной батареи всегда остаются в допустимых пределах
  • Прекращает зарядку по сигналу от BMS и уменьшает напряжение с ростом температуры аккумуляторной батареи. Обеспечивает дополнительный уровень защиты литиевого аккумулятора

fisherninja.ru

Литиевые тяговые аккумуляторы на 12-80 Вольт

Литий на замену свинцово-кислотным батареям - это реально!

Малый габарит и вес, количество циклов заряд-разряд, быстрый процесс заряда 2-4 часа против 8-10 часов, нет необходимости доливать воду в банки, не нужно отводить специальное помещение под заряд с хорошей вентиляцией - неоспоримые достоинства литиевых батарей. Но есть и "две ложки дегтя" - - это цена и это необходимость вместе с батареей заменить и зарядное устройство.

Устройство литиевых тяговых батарей.

Так же как и традиционные, свинцово-кислотные, литиевые батареи собираютсмя из элементов (ячеек). Даже если сравнивать свинцовые АКБ выполненные в виде моноблоков, внутри 3 или 6 независимых "банок" отсеков по 2 вольта каждый.
Элементы выпускаются двух видов: цилиндрические и призматические.
Для "легкой" тяги, которая находит применение питая электровелосипеды и скутеры, лодочные моторы, поломоечные машины малой производительности, инвалидные коляски, и малую самоходную складскую технику - используют элементы цилиндрического типа 18650 или 24560.
Для настоящей тяги - профессиональная уборочная техника, штабелеры, погрузчики, электротележки, транспортировщики паллет, ричтраки, грузовые электрокары, пассажирские прогулочные электромашины (гольф кары) - используют призматические элементы большой емкости.
По внешнему виду готовой батареи сложно понять какой тип элементов внутри, но наша рекомендация по надежности - это батареи из призматических элементов. Конструктивно они имеют меньшее количество элементов и как следствие, межэлементных соединений внутри, сами соединения болтовые, и более надежные, чем сварка, (на фото слева видны конструкции литиевых АКБ на разных элементах).

На фото видно, что при сборке из больших элементов, используются толстые перемычки из меди, которые выдерживают большие токи.

Литиевым батареям нужна защита по напряжению и току, только тогда они будут безопасными и долговечными!

Первым обязательным элементом в собранной батареи на любом типе элементов является электронная плата BMS (в переводе система управления батареей). Ее функции: контроль за процессом заряда/разряда ячеек аккумулятора. В случае если на одной из ячеек напряжение отклоняется от рекомендованного диапазона, силовые транзисторы на плате отключат аккумулятор от потребителя и/или зарядного устройства. Таким же образом происходит защита батареи от перегрузки или короткого замыкания. В BMS установлен один или несколько термодатчиков, для контроля за температурой внутри корпуса. Элементы цилиндрического типа при протекании через них токов более 10Cn нагреваются и если разряд длительный, необходимо предотвратить перегрев. У призматических ячеек отвод тепла намного лучше.

Плата BMS использует для управления процессом заряда и разряда электронные силовые ключи, которые имеют ограничения по мощности в зависимости от своей модели. Поэтому важно сопоставить мощность, снимаемую с батареи, мощность зарядного устройства, которым будет заряжаться АКБ с номинальной и максимальной мощностью батареи.

Кроме общих параметров тока и напряжения протекающих в батарее, вторым необходимым элементом является балансир. Это тоже одна или несколько плат, подсоединяющихся к каждой параллельной группе ячеек батареи, выравнивая разности скорости заряда группы. Небольшая неравномерность заряда объясняется разбросом в внутреннего сопротивления каждого элемента, заложенное на этапе производства, т.к. невозможно сделать два абсолютно одинаковых элемента, малая погрешность в технологическом процессе всегда есть. Разница даже в несколько сотых мОм приводит к дисбалансу, когда одни ячейки уже достигли необходимого напряжения, а остальные ещё продолжают заряжаться. В этом случае элементы могут заряжаться не полностью или перезарядиться, что приведет к снижению срока службы.

Балансиры бывают активные или пассивные. Пассивные проще и их цена ниже. Но и КПД заряда тоже ниже. Принцип действия заключается в шунтировании на резистивную нагрузку того элемента или группы элементов, которая уже получила полный заряд, в то время как другая продолжает заряжаться. Лишняя энергия рассеивается на шунте, превращаясь в тепло, что не желательно в закрытом корпусе. Если в батарее много последовательных групп, на пассивных балансирах могут рассеиваться десятки ватт тепла, поэтому батареи с этим типом балансиров желательно применять для работы техники с малой интенсивностью.

Современные активные балансиры. Более сложная схемотехника перераспределяет заряд между элементами таким образом, что энергия заряда уже заряженных элементов через дополнительные цепи поступает на недозаряженные элементы или группы. Это повышает КПД и снижает время заряда. Тепловыделение минимально.

Итог: кроме напряжения и емкости в параметрах литиевой батареи следует учитывать ее максимальную и номинальную мощность или ток. В случае превышения которого, BMS отключит батарею, т.к. изначально не была рассчитана на такую нагрузку. Традиционные свинцово-кислотные батареи с жидким электролитом таких жестких ограничений не имеют.

Можно ли считать литий безопасным источником питания?

Точный расчет токов разряда, качество самих элементов, качество электронных плат контроля, качество монтажа - от этого зависит главное - пожаро-взрыво безопасность. На сегодня технология LiFePo4 и является самой безопасной и эффективной при этом. При выборе батареи в первую очередь предпочтение надо отдавать заводам поставщикам с именем и компаниям, осуществляющим сборку "не на коленке".

Приведем надежных поставщиков и их продукцию, которая уже прошла проверку эксплуатацией на объектах:

Литиевые батареи для поломоечных машин - плюсы и минусы.

Особенности: Как правило батареи заказываются вместе с своим зарядным устройством, предназначенным для заряда лития. На корпусах есть индикация состояния заряда и степени разряда батареи. Индикация может быть выносной, для крепления на корпус машины.

  • Быстрый заряд - скорость принятия заряда до 80% уровня заряженности 2-4 часа. Просто в обеденный перерыв можно поставить поломойку на промежуточный заряд, и пользоваться дальше. У литиевой технологии вынужденный промежуточный заряд батареи не снижает срока службы. Это удобно и позволяет отказаться от четкого графика заряда как у свинцово-кислотных батарей с жидким электролитом, недозаряд не приводит к сульфатации.
  • Вес батареи меньше. Соответственно и расход энергии для передвижения поломоечной машины меньше, время работы - больше! Меньше вес, значит и нагрузка на механические части и колеса меньше - реже нужно менять расходку.
  • Срок службы больше. Почти вся уборочная техника среднего класса использует гелевые АКБ (Sonnenschain, SIAP, Deka) ресурс этих батарей всего 600-700 циклов. Используя Литий, можно получить 2000-3000 циклов до замены батарей. Вместе с выше перечисленным, это хорошая экономия, даже при первоначальных высоких вложениях.

Модели аккумуляторов для уборочной и легкой складской техники43>


Литиевые батареи для электро каров, прогулочного и малого грузового электротранспорта.

Особенности: корпуса под батареи изготавливают с защитой от пыли, влаги и воды. Обязательна ручка для удобной переноски и силовой разъем.

  • Прирост в скорости и резвости электро транспорта. За счет существенно меньшей просадки по напряжению под нагрузкой, литиевые батареи способны питать электродвигатели большим напряжением, соответственно увеличивая их крутящий момент. К примеру свинцовая батарея на 12 вольт садится до 10.5 в, в то время как литий минимум до 11.5 вольт.
  • Возможность быстрого заряда по пути - достаточно найти розетку с напряжением 220 вольт и за пару часов уровень заряда возрастет до 60-80%, и можно продолжать путь. (конечно само ЗУ надо брать с собой).
  • Вес батареи меньше. Соответственно и расход энергии на себя для передвижения электро машины меньше, пробег на одном заряде - больше! Возможность перевести больше груза.
  • Срок службы больше. Используемые гелевые АКБ (Sonnenschain, SIAP, Deka) ресурс этих батарей всего 600-700 циклов. Используя Литий, можно получить 2000-3000 циклов до замены батарей. Вместе с выше перечисленным, это хорошая экономия, даже при первоначальных высоких вложениях.

Модели аккумуляторов для электротранспорта43>

  • 60 v 52ah (по C2), 240 x 160 x 380 mm, тяговый, Литий (NMC)

  • 60 v 32ah (по C2), 300 x 230 x 180 mm, тяговый, Литий (NMC)

  • 60 v 20 ah (по C2), 236x196x153 mm, тяговый, Литий (NMC)

  • 48 v 24 ah (по C2), 183x156x203 mm, тяговый, Литий (NMC)


Литиевые батареи для погрузчиков и штабелеров.

Особенности: изготавливаются на заказ, согласно габариту, весу и потребляемой мощности техникой. литиевые тяговые аккумуляторы.

  • Емкость используется на все 100%. Поэтому емкость новой батареи при переходе с свинцово-кислотных на литий-ионные аккумуляторы может быть уменьшена на 20-30% без сокращения времени работы оборудования. Свинцовые АКБ не могут отдать всю емкость и их безопасно разряжать до 70-80%.
  • Существенный плюс: не надо отводить отдельное помещение под зарядный комплекс, не надо проводить обслуживание (контроль и долив воды, уравнительный заряд, ведение журнала), можно не держать в штате специалиста-аккумуляторщика.
  • Быстрый заряд и промежуточный заряд - главные плюсы мощных и дорогих литиевых батарей в классе тяжелой тяги. При интенсивном использовании складской техники это может служить превалирующим фактором при принятии решения о смене типа батарей.
  • Малый вес батареи - недостаток, а не преимущество! Производители рассчитывают балансировку подъемной складской техники учитывая вес именно свинцовых батарей там где они штатно предусмотрены конструкцией. При замене на литиевые, недостаток веса обязательно должен быть скомпенсирован балластом, иначе погрузчик не возьмет вес груза на который он рассчитан.
  • Расчетный срок службы больше всего в 2 раза! Используемые мощные и емкие свинцовые АКБ из PzS или PzB элементов выдерживают ресурс до замены 1300-1500 циклов. Литий обещает прослужить до 3000 циклов.
  • Экологичность, свинцовые батареи в период зарядки, выделяют токсичные газы, которые необходимо удалять из зарядной комнаты при помощи вентиляции. Литиевые АКБ герметичны, и не наносят вред окружающей среде в период эксплуатации. НО!
  • НО! После периода успешной эксплуатации батарею необходимо утилизировать и если свинец можно сдать на переработку и получить за это еще и деньги, то батарею на основе лития можно утилизировать только заплатив за это деньги (примерно 50 руб на 1 кг). Поэтому экологичность в этом вопросе под сомнением. Заводов по переработке всего два, и из старого лития новый сделать невозможно.

Отправить запрос на расчет литиевого АКБ для штабелера / погрузчика


www.h-energy.ru

Тяговый литий-железо-фосфатный LiFePO4 аккумулятор

  • Тяговый литий-железо-фосфатный LiFePO4 аккумулятор

Тяговые аккумуляторы LiFePO4 предназначены для применения в технике, которая работает на электрической тяге. Также их целесообразно использовать в системах автономного питания на основе альтернативных источников энергии – с солнечными батареями и ветрогенераторами. В отличие от аккумуляторов других типов, литий-железо-фосфатные тяговые батареи имеют ряд преимуществ.


Преимущества тягового LiFePO4 аккумулятора

Тяговые LiFePO4 аккумуляторы выделяются следующими достоинствами:

  • Стабильное напряжение при любом уровне заряда.
  • Способность отдавать большие токи в непрерывном режиме.
  • Высокий КПД до 95%.
  • Отсутствие эффекта памяти при любых режимах эксплуатации.
  • Длительный срок службы – не менее 2000 циклов, а при умеренной эксплуатации до 8000 циклов.
  • Способность эффективно работать в широком температурном диапазоне от -20°C до +60°C.
  • Небольшой вес – в два раза меньший, чем у свинцово-кислотных той же емкости.
  • Компактность.
  • Высокая скорость восстановления заряда.
  • Способность заряжаться большими токами.
  • Экологичность.
  • Безопасность.
  • Низкий уровень саморазряда.
  • Отсутствие риска возгорания и взрыва.
  • Не нуждаются в обслуживании.

Ключевым преимуществом тяговых литий-железо-фосфатных аккумуляторов является способность отдавать полную мощность на протяжении всего цикла разряда при любых температурных условиях. То есть на клеммах стабильно присутствует заявленное напряжение независимо от состояния элементов. Батареи этого типа также не портятся и не теряют номинальную емкость при глубоких разрядах, до 2,5V на ячейку.

Исходя из перечисленных особенностей купить тяговый аккумулятор LiFePO4 выгодно для питания лодочных моторов, погрузчиков и прочей техники, приводимой в движение электромоторами. Не менее выгодно использовать литий-железо-фосфатные тяговые аккумуляторы в системах альтернативного энергообеспечения.


Чем отличается тяговый аккумулятор от стартерного

Тяговые литий-железо-фосфатные аккумуляторные батареи отличаются от стартерных по ряду следующих признаков:

  1. Назначение.
  2. Конструкция.
  3. Отдаваемая мощность.
  4. Напряжение.
  5. Постоянно отдаваемый ток.
  6. Пиковые токи.

Назначение тягового аккумулятора – обеспечивать стабильное питание электромоторов и прочих электроприборов на протяжении длительных периодов времени. Конструктивно они устроены так, что химические реакции протекают в них менее интенсивно, чем в стартерных батареях. За счет этого аккумуляторы способны отдавать стабильный высокий ток на всем цикле разряда без снижения ресурса. При этом, напряжение на клеммах остается примерно одинаковым, не просаживается по мере разряда аккумулятора.

Пиковые токи у тяговых аккумуляторов для лодочных моторов невысокие, если сравнивать их со стартерными, которые устроены немного иначе. Стартерные батареи проектируются так, чтобы химические реакции протекали максимально интенсивно, хоть и на коротких отрезках времени (несколько секунд). По этой причине тяговые аккумуляторы нельзя использовать на технике, для работы которой требуется большой пиковый пусковой ток.


 


   
 
Карта сайта, XML.