Din ce sunt fabricate bateriile pentru stivuitoare? Analiza de experti

În primul rând, trebuie să înțelegem că în prezent există trei tipuri principale de baterii pentru stivuitoare pe piață: primul este bateriile cu plumb-acid; al doilea estebaterii stivuitoare cu litiu fier fosfat; iar al treilea este bateriile ternare cu litiu pentru stivuitoare.

Deci, din ce sunt făcute aceste trei tipuri de baterii? Să începem cu o scurtă prezentare generală:

Baterii cu plumb-acid:Ele constau în principal din plăci de plumb și electrolit de acid sulfuric și stochează și eliberează energie electrică printr-o reacție chimică între plumb și dioxidul de plumb.

*Baterii de stivuitor LiFePO4:Aceasta este în prezent direcția principală pentruupgrade-uri bateriei stivuitoruluiși reprezintă un tip de baterie litiu-ion care oferă o durată de viață mai lungă și o siguranță mai mare. Este alcătuit din celule de baterie cu fosfat de fier litiu, un sistem de gestionare a bateriei, o carcasă a bateriei, un sistem de conexiune electrică, componente de protecție, un sistem de management termic și interfețe de comunicare.

Baterii ternare cu litiu pentru stivuitoare:Acesta este, de asemenea, un tip de baterie litiu-ion, dar are dimensiuni mai mici și este potrivită pentru echipamentele de manipulare-materiale cu spațiu limitat în compartimentul bateriei care necesită o cantitate mare de energie. Componentele sale principale includ celule ternare de baterie cu litiu, un sistem de gestionare a bateriilor, o carcasă a bateriei, un sistem de conexiune electrică, componente de protecție, un sistem de management termic și un sistem de comunicare-similar bateriilor cu fosfat de fier litiu.

Vom intra în mai multe detalii despre detaliile de mai jos.

Din ce sunt fabricate bateriile de stivuitor cu litiu fier și fosfat?

Fiind cea mai recentă tendință-în industria bateriilor pentru stivuitoare, componentele sale au similarități cu cele ale bateriilor cu plumb-acid, dar au și diferențe distincte. Principala distincție constă în sistemul de management al bateriei -o componentă inteligentă care nu se găsește în bateriile cu plumb-acid și nucleul tranziției bateriei de stivuitor către tehnologia inteligentă.

Bateriile pentru stivuitoare constau în principal din BMS, module (celule), componente de control electric, conectori de încărcare/descărcare și carcasă. Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre aceste componente.

1. Modulul celulei bateriei

Acest modul constă din componente precum celule de baterie, conectori, plăci de capăt, capace izolatoare și benzi de oțel. Vom descrie acum fiecare dintre aceste componente pe rând.

Celula bateriei

Materialul catodic din abaterie stivuitor litiu fier fosfateste fosfat de fier litiu, care este durabil și sigur. Anodul este compus din grafit. În timpul încărcării, ionii de litiu sunt eliberați din catod și încorporați în anodul de grafit; în timpul descărcării, ionii de litiu revin la catod. Prin acest proces reversibil bateriile cu fosfat de fier și litiu stochează și eliberează energie electrică.

Electrolitul bateriei

Bateriile cu litiu fier fosfat conțin și un electrolit, dar este un lichid ne-coroziv. Electrolitul din bateriile cu litiu-constă dintr-un solvent organic și săruri de litiu, care sunt folosite pentru a transporta ionii de litiu, permițându-le să se deplaseze între electrozii pozitivi și negativi.

Spre deosebire de electrolitul cu acid sulfuric din bateriile cu plumb-acid, acesta nu trebuie completat în mod regulat; prin urmare, bateriile de stivuitoare cu litiu-ion nu necesită reîncărcări zilnice-de apă, iar întreținerea se concentrează pe alte aspecte.

Specificații pentru celulele bateriei de stivuitor cu litiu fier și fosfat

Celule LFP obișnuite utilizate în bateriile de stivuitoare

Separator

Bateriile cu plumb-acid folosesc separatoare, în timp ce bateriile cu-litiu folosesc separatoare. Această folie de plastic microporoasă, realizată din polietilenă (PE) sau polipropilenă (PP), este situată între electrozii pozitivi și negativi. De asemenea, previne scurtcircuitele cauzate de contactul dintre electrozii pozitivi și negativi.

Placă de conectare (Piesă de conectare)

Conectorii bateriilor litiu-ion stivuitoare sunt utilizați pentru a conecta mai multe celule, formând un pachet complet de baterii litiu-ion. Deoarece tensiunea nominală a unei singure celule de fosfat de litiu și fier este de numai 3,2 V, în timp ce stivuitoarele necesită tensiuni mai mari, cum ar fi 24 V, 36 V, 48 V, 72 V sau 80 V, mai multe celule trebuie conectate în serie sau în paralel folosind acești conectori.

Benzile de conectare sunt de obicei realizate din cupru pur, cupru-placat cu nichel, aluminiu sau materiale compozite din cupru aluminiu-. Dintre acestea, cuprul este cel mai utilizat material datorită conductibilității sale electrice excelente, care ajută la reducerea pierderilor de energie în timpul transmisiei curentului.

De exemplu, o baterie litiu-ion de stivuitor de 48 V constă din celule de 16 3.2V litiu fier fosfat conectate în serie. Bornele pozitive și negative ale celulelor trebuie conectate secvențial prin bare colectoare pentru a obține o tensiune totală de 51,2 V.

În timpul producției, metode precum sudarea cu laser, sudarea cu ultrasunete sau fixarea cu șuruburi pot fi utilizate pentru a conecta barele de distribuție la bornele celulei. După sudare, conectorii nu numai că transmit curent, ci și trebuie să reziste la supratensiuni mari de curent în timpul funcționării stivuitorului.

Când stivuitorul pornește, accelerează sau ridică marfa, bateria furnizează instantaneu un curent mare, astfel încât conectorii trebuie să aibă suficientă conductivitate electrică.

În plus, conectorii asigură fiecare celulă, prevenind contactul slab cauzat de slăbirea celulei din cauza vibrațiilor.

Placă terminală (Placă finală)

Plăcile terminale ale bateriilor cu litiu-stivuitoare sunt utilizate în principal pentru a asigura și proteja celulele bateriei aranjate intern, precum și pentru a rezista la presiunea generată atunci când celulele se extind.

După cum se arată în figură, plăcile terminale sunt situate pe ambele părți ale pachetului de celule și, împreună cu plăcile laterale și curelele de oțel, formează structura de reținere a celulei.

Mai simplu spus, plăcile terminale sunt situate pe stratul cel mai exterior al pachetului de celule și servesc la constrângerea și susținerea întregii matrice de celule. Poate că încă nu sunteți familiarizat cu acest concept, așa că haideți să-l explicăm folosind un exemplu-lumea reală.

În timpul funcționării unei baterii cu litiu-ioane de stivuitor, celulele suferă modificări ușoare de volum în timpul ciclurilor de încărcare-descărcare. În special, celulele LFP pătrate generează o anumită cantitate de forță de expansiune după mai multe cicluri.

Fără plăci de capăt care să le asigure, celulele s-ar putea desface. Plăcile de capăt protejează celulele și asigură izolație electrică, reducând impactul și vibrațiile experimentate de stivuitor în timpul funcționării.

Plăcile de capăt sunt fabricate din materiale de-înaltă rezistență, ușoare, cum ar fi aliajul de aluminiu, oțelul inoxidabil sau materialele-compozite de înaltă rezistență.

Placă de acoperire izolată (capac PC)

Capacul izolator este situat deasupra celulei bateriei și servește ca o componentă de protecție izolatoare care acoperă bornele celulei, urechile de conectare și zonele de conectare de-înaltă tensiune. Izolează părțile sub tensiune pentru a preveni șocurile electrice ale personalului sau scurtcircuitele cauzate de contactul cu obiecte străine metalice. În plus, oferă protecție îmbunătățită pentru celulele bateriei care au fost conectate în serie șiparalel.

În plus, în mediile de depozitare la rece, placa de acoperire izolatoare previne eficient pătrunderea umezelii. Plăcile de acoperire izolatoare sunt de obicei realizate din materiale cu proprietăți izolante bune, cum ar fi plăci de PC (policarbonat), PP (polipropilenă), PVC sau plăci epoxidice.

Bandă de oțel

Curelele de oțel sunt elemente de fixare mecanice utilizate pentru a securiza modulele celulelor bateriei. Sunt instalate în jurul perimetrului pachetului de celule și conectează ferm mai multe celule împreună prin strângere.

După cum se arată în figură, curelele de oțel sunt situate pe partea exterioară a modulului celulei bateriei, înconjurând întregul pachet de celule și, împreună cu plăcile de capăt și plăcile laterale, formează structura care fixează celulele.

Există diferite tipuri de curele de oțel disponibile, inclusiv curele de oțel-laminate la rece, curele de oțel inoxidabil și curele de oțel carbon rezistente-la coroziune. Aceste curele sunt de obicei tratate pentru a preveni rugina, astfel încât nu este nevoie să vă faceți griji cu privire la rugină.

2. Diverse componente

Pe lângă modulul de baterie în sine, o baterie de stivuitor poate fi considerată un sistem care constă din câteva alte componente mici. Nu subestimați aceste componente mici-sunt esențiale pentru funcționarea în siguranță a bateriei.

Conectori (Conector baterie)

Vă rugăm să rețineți că acesta nu este un controler de baterie, ci un conector. Conectorul servește drept interfață pentru transmiterea energiei și comunicarea semnalului între bateria litiu-ion a stivuitorului și sistemul său electric-adică conectorul bateriei-care acționează ca interfață prin care bateria emite energie electrică.

Prin acest conector, energia electrică stocată în interiorul bateriei poate fi transmisă în siguranță și rapid către motorul de antrenare al stivuitorului, controler și alte dispozitive electrice, conectând în același timp încărcătorul la baterie.

După cum se arată în imagine, acest conector constă dintr-un terminal pozitiv, un terminal negativ, o carcasă izolată și un mecanism de blocare mecanică.

În interiorul bateriei cu litiu-ion a stivuitorului, energia electrică generată de celulele bateriei este colectată prin bare colectoare și cablaje și direcționată către conector, care apoi se conectează la circuitul de alimentare principal al stivuitorului.

Întrucât stivuitoarele necesită transmisie de putere cu curent mare-, conectorul trebuie să aibă suficientă capacitate de transport-de curent pentru a rezista la ieșiri cuprinse între zeci și sute de amperi, prevenind astfel arderea instantanee.

În plus, conectorul este proiectat cu o caracteristică sigură care împiedică inversarea bornelor pozitive și negative, evitând astfel deteriorarea bateriei sau a sistemului de control al vehiculului cauzată de o conexiune incorectă.

În plus, unii conectori de baterie litiu-ion pentru stivuitoare industriale sunt echipați cu zăvoare mecanice pentru a preveni slăbirea ștecherului din cauza vibrațiilor în timp ce vehiculul este în funcțiune.

În unele sisteme de baterii cu litiu-stivuitoare inteligente, interfețele de semnal-cum ar fi comunicația CAN, comunicarea RS485 sau liniile de detectare a temperaturii-pot fi, de asemenea, integrate în conector.

Prin aceste linii de comunicare, bateriaBMSpoate face schimb de date cu controlerul stivuitorului, oferind feedback cu privire la tensiunea bateriei, curentul, SOC (starea de încărcare) și condițiile de defecțiune, permițând astfel stivuitorului să gestioneze inteligent bateria în funcție de starea acesteia.

Fișele Anderson, mufele REMA și conectorii industriali Molex la care ne referim în mod obișnuit sunt exact aceste componente mici.

siguranța

O siguranță este un dispozitiv de protecție la supracurent instalat în circuitul principal al bateriei. Funcția sa principală este de a întrerupe automat circuitul atunci când un curent anormal de mare trece prin baterie, protejând astfel bateria și prevenind incidentele de siguranță.

După cum se arată în imagine, acest tip de siguranță este instalat de obicei pe firul de ieșire pozitiv al bateriei cu litiu-ion al unui stivuitor, conectând modulul celulei la conectorul extern.

În timpul funcționării normale a bateriei, curentul trece prin siguranță către controlerul și motorul stivuitorului. Cu toate acestea, în cazul unei stări anormale-cum ar fi un scurtcircuit intern al bateriei-elementul siguranței din interiorul siguranței se va încălzi și se va topi rapid din cauza curentului care depășește valoarea sa nominală, întrerupând astfel circuitul și împiedicând curgerea în continuare a curenților periculoși.

Siguranțele utilizate în bateriile pentru stivuitoare sunt, de obicei, siguranțe de curent continuu de-înaltă tensiune,-înaltă tensiune. De exemplu, notația „400A 150VDC” afișată în imagine indică faptul că această siguranță are un curent nominal de funcționare de 400 de amperi și este potrivită pentru utilizare în sisteme de curent continuu cu o tensiune maximă de 150 volți.

Pentru bateriile cu litiu-de 48V, 72V sau 80V pentru stivuitoare, curentul nominal al siguranței trebuie selectat în funcție de capacitatea bateriei, puterea motorului și curentul maxim de descărcare.

Siguranțele nu numai că protejează bateria în sine, ci și întregul sistem electric al stivuitorului. În cazul unui scurtcircuit sever, deși BMS poate închide MOSFET-urile sau poate trimite un semnal de alarmă prin detectarea curenților anormali, protecția electronică poate încă comporta riscuri legate de timpul de răspuns sau defecțiunea componentelor. Fiind un mecanism de protecție bazat exclusiv pe hardware-, o siguranță servește ca linie finală de apărare în situații extreme; chiar dacă BMS-ul eșuează, poate atenua riscurile prin deconectarea fizică a circuitului.

șunt (rezistor de șunt curent)

Un șunt este o componentă de detectare a curentului de-înaltă precizie instalată în circuitul principal al bateriei unui stivuitor. Funcția sa principală este de a măsura curentul în timpul proceselor de încărcare și descărcare a bateriei și de a transmite datele detectate către sistemul de management al bateriei pentru a permite calcularea precisă a nivelului de încărcare a bateriei și pentru a asigura o gestionare sigură.

După cum se arată în imagine, șuntul constă în principal din două terminale de conexiune de curent mare-și un rezistor metalic cu rezistență scăzută-situat în mijloc; este de obicei instalat în circuitul negativ al bateriei. Tot curentul ieșit de baterie trece prin șunt. Când curentul trece prin șunt, se generează o mică diferență de tensiune proporțională cu magnitudinea curentului datorită rezistenței sale fixe interne; acesta este denumit în mod obișnuit „semnal în milivolt”.

Prin detectarea acestei schimbări de tensiune, sistemul de management al bateriei poate calcula curentul care curge în prezent prin baterie. Rezistoarele de derivație sunt deosebit de importante pentru bateriile cu litiu-ioane de stivuitor, deoarece curentul variază semnificativ în timpul funcționării stivuitorului. De fiecare dată când stivuitorul pornește, accelerează sau ridică o sarcină, este absorbită o cantitate mare de curent.

În plus, conectarea unui încărcător generează un curent de încărcare mare. Fără o detectare precisă a curentului, BMS nu poate determina cu exactitate starea curentă de utilizare a bateriei și nici nu poate calculaStarea de încărcare, Stare de sănătate sau număr de cicluri.

Una dintre funcțiile principale ale șunturilor este de a asista BMS în gestionarea precisă a energiei, deoarece bateriile cu litiu-ion-spre deosebire de bateriile cu plumb-acid-nu pot avea capacitatea rămasă determinată pur și simplu de tensiune.

Acest lucru este valabil mai ales în aplicațiile de-capacitate mare, de mare-putere, cum ar fi stivuitoarele, unde schimbările de tensiune nu reflectă pe deplin încărcarea rămasă a bateriei. Prin urmare, BMS utilizează de obicei „numărarea coulombilor”, folosind un șunt pentru a înregistra curenții de intrare și de ieșire în timp real și pentru a acumula energia de încărcare și de descărcare, oferind astfel o indicație mai precisă a capacității rămase a bateriei.

De exemplu, nivelurile de încărcare de 80%, 50% și 20% afișate pe panoul de instrumente al unui stivuitor sunt adesea calculate pe baza datelor colectate de șunt.

În plus, rezistențele de șunt joacă un rol înfuncțiile de protecție de siguranță ale bateriei.

BMS folosește rezistențe de șunt pentru a monitoriza curentul în timp real. Dacă curentul de descărcare depășește un prag prestabilit (de exemplu, din cauza unei-supratențe de curent ridicate cauzate de un motor de stivuitor blocat, un scurtcircuit sau o sarcină anormală), BMS va declanșa imediat protecția la supracurent, oprește contactorul sau limitând ieșirea pentru a preveni deteriorarea celulei. În timpul procesului de încărcare, dacă curentul de încărcare devine anormal, șuntul asigură și funcții de monitorizare și protecție.

Shunturile utilizate în bateriile cu litiu-stivuitoare sunt de obicei selectate în funcție de curentul maxim de funcționare al bateriei, cu valori nominale care includ 100A, 200A, 300A, 400A, 500A și chiar mai mari.

Șuntul prezentat în figură este un shunt de curent ridicat-utilizat în mod obișnuit în bateriile industriale. Este potrivit pentru sistemele de baterii cu stivuitoare cu diferite tensiuni, cum ar fi 48V, 72V și 80V. Nu are capabilități de stocare a energiei și nu participă la conversia puterii; mai degrabă, funcționează ca un senzor de curent de-înaltă precizie.

releu (contactor)

Un releu este un dispozitiv de comutare controlat electric instalat în circuitul principal al bateriei. Funcția sa principală este de a controla fluxul de curent ridicat între baterie și sarcina stivuitorului sub controlul sistemului de management al bateriei.

Poate fi privit ca un comutator inteligent de alimentare al bateriei litiu-ion a unui stivuitor, responsabil de controlul când bateria furnizează energie stivuitorului și când întrerupe ieșirea.

După cum se arată în imagine, acest tip de contactor este instalat de obicei în interiorul cutiei bateriei și conectat la circuitul principal pozitiv sau negativ al modulelor celulei bateriei. În interiorul contactorului se află o bobină electromagnetică și contacte cu curent ridicat-. Atunci când sistemul de management al bateriei detectează că bateria este în stare normală, trimite un semnal de control către bobina contactorului, determinând închiderea contactelor interne și permițând curentului să circule de la baterie către controlerul stivuitorului.

Cu toate acestea, odată ce este detectată o anomalie (cum ar fi supracurent, scurtcircuit, supraîncălzire, un semnal de coliziune sau o defecțiune a bateriei), BMS oprește semnalul de control, provocând deschiderea contactelor contactorului și, prin urmare, întrerupând ieșirea bateriei pentru a proteja întregul sistem.

Deci, de ce bateriile cu litiu-ion de stivuitor necesită un contactor în loc să conecteze ieșirea direct la celulele bateriei? Acest lucru se datorează faptului că, uneori, chiar și după ce stivuitorul a fost oprit, curentul rezidual poate rămâne în circuit și trebuie eliminat complet.

În plus, contactorul servește și la prevenirea curentului de pornire.
Dispozitivele electronice precum controlerele pentru stivuitoare și modulele de control al motoarelor conțin toate un condensator. Când bateria este conectată pentru prima dată, se generează un curent de pornire mare; dacă este conectat direct, acest lucru ar putea deteriora componentele electronice.

Prin urmare, multe sisteme de baterii cu litiu-stivuitoare sunt proiectate cu un circuit de pre-încărcare care încarcă încet sistemul printr-un releu de pre-încărcare și un rezistor de pre-încărcare. Odată ce tensiunea se stabilizează, contactorul principal este închis pentru a permite curentului mare să circule corect, protejând astfel controlerul și bateria.

Contactorii utilizați în bateriile cu litiu-stivuitoare sunt contactori de curent continuu de-înaltă tensiune. Trebuie să selectați un contactor în funcție de tensiunea sistemului și curentul maxim de funcționare. comune 48V, 72V șibaterii stivuitoare 80Vutilizați contactori cu curenți nominali de 100A, 200A, 300A, 400A sau chiar mai mari, în timp ce bateriile de stivuitoare cu litiu-ion mai avansate folosesc contactori cu contacte auxiliare, deconectare dublu{-poli sau mecanisme de suprimare-arcului pentru a spori semnificativ siguranța.

Convertor DC/DC

Un convertor DC/DC este un modul de alimentare utilizat pentru conversia tensiunii DC. Funcția sa principală este de a converti ieșirea de curent continuu de înaltă-tensiune de la o baterie litiu-ion în tensiunea cerută de celelalte sisteme electrice de-joasă tensiune ale stivuitorului, oferind astfel o sursă de alimentare stabilă pentru sistemele de control, instrumentele, luminile, afișajele, senzorii, modulele de comunicare și alte echipamente ale vehiculului.

Deși stivuitoarele folosesc baterii de 24V, 36V, 48V, 72V sau 80V, unele dintre echipamentele electrice de pe stivuitoare nu sunt proiectate să funcționeze la tensiuni atât de înalte.

Echipamente precum circuitele de control ale stivuitorului, instrumentele, farurile, alarmele și modulele GPS funcționează în continuare la 12V sau 24V. Conectarea unei baterii de 48V sau 80V direct la aceste dispozitive de joasă-tensiune ar provoca daune; prin urmare, este necesar un convertor DC/DC pentru a reduce tensiunea ridicată a bateriei la un nivel potrivit pentru aceste dispozitive.

După cum se arată în imagine, acest tip de convertor DC/DC este de obicei echipat cu un radiator mare. Acest lucru se datorează faptului că în timpul procesului de conversie a tensiunii, componentele electronice interne (cum ar fi MOSFET-urile, inductoarele și condensatoarele) generează căldură, iar radiatorul ajută la disiparea rapidă a acestei călduri.

Într-oacumulator litiu-ion stivuitor, convertorul DC/DC este conectat la borna principală de ieșire a bateriei, iar livrarea energiei este controlată printr-un contactor. După ce BMS confirmă că bateria este în stare normală, contactorul se închide. O ramură a energiei electrice a bateriei este furnizată direct sistemului de antrenare al stivuitorului, în timp ce o altă ramură este convertită de către convertorul DC/DC în putere de tensiune joasă-pentru a alimenta circuitele auxiliare ale stivuitorului.

În plus, bateriile inteligente litiu-ion pentru stivuitoare, cum ar fi cele de la CoPow, folosesc convertorul DC/DC pentru a furniza o sursă de alimentare continuă și stabilă dispozitivelor precum BMS, afișaj și modulele de comunicație la distanță.

Specificațiile obișnuite pentru convertoarele DC/DC din pachetele de baterii litiu-litiu cu stivuitoare includ 48V la 12V, 72V la 24V și 80V la 12V. În funcție de cerințele specifice ale vehiculului, puterea de ieșire variază în general de la zeci de wați la sute de wați.

Conectori de -tensiune joasă

Conectorii de joasă-tensiune sunt utilizați în principal pentru a conecta circuitele de control de joasă-tensiune din interiorul bateriei la dispozitive externe, permițând transmiterea semnalului, comunicația de control și conexiunile de alimentare auxiliară.

Ele diferă de conectorul principal al bateriei menționat mai devreme: în timp ce conectorul principal este folosit în principal pentru a transmite curenți de putere mare, de la zeci la sute de amperi, conectorii de joasă tensiune sunt utilizați în principal pentru a transmite semnale de control și date de comunicare cu curent scăzut.

Într-un sistem de baterii cu litiu-ion stivuitor, pe lângă circuitele de putere de-înaltă tensiune ieșite de celulele bateriei, există multe alte circuite care necesită control și monitorizare, cum ar fi sistemul de management al bateriei, comunicarea CAN, comunicarea RS485, senzori de temperatură, afișaj SOC, module de monitorizare la distanță, semnale de comunicare de încărcare și semnale de control al contactorului.

Aceste circuite nu pot fi conectate direct prin conectorul principal de alimentare; prin urmare, sunt necesari conectori dedicați de joasă-tensiune pentru a servi drept interfețe de semnal.

După cum se arată în imagine, acești conectori de -joasă tensiune au mai mulți pini, fiecare cu o funcție distinctă.

Unii pini sunt utilizați pentru a conecta sistemul de management al bateriei la controlerul stivuitorului pentru a facilita schimbul de informații despre starea bateriei; altele sunt folosite pentru a controla cuplarea și decuplarea contactorelor; și încă altele sunt folosite pentru a colecta semnale ale senzorilor, cum ar fi temperatura și tensiunea, permițând stivuitorului să monitorizeze starea de funcționare a bateriei în timp real.

Conectorii de joasă-tensiune pentru stivuitoare trebuie să prezinte mecanisme de blocare mecanice robuste și capacități de protecție; în caz contrar, pot apărea întreruperi ale semnalului. În plus, bateriile litiu-ion utilizate în depozitele frigorifice necesită conectori cu un grad de protecție IP65 sau mai mare.

3. Sistem de management al bateriei

Acesta reprezintă un pas major către evoluția inteligentă a bateriilor pentru stivuitoare. Sistemele de gestionare a bateriilor utilizate pentru bateriile cu litiu-litiu sunt mult mai avansate decât cele din alte domenii. Nu numai că transmit date practice-cum ar fi tensiunea bateriei, temperatura, încărcarea rămasă și starea de sănătate-în timp real, dar, de asemenea, reduc riscurile potențiale din răsputeri. Protecțiile pe care le oferă includ: protecție la încărcare, protecție la supra-descărcare, protecție la supracurent, protecție la temperatură și echilibrare activă și pasivă a bateriei.

În special, funcția de echilibrare menține consistența între celulele bateriei în ceea ce privește capacitatea, tensiunea și rata de descărcare, extinzând astfel în mod eficient durata de viață a bateriei. Pentru bateriile pentru stivuitoare, funcția de preîncălzire permite stivuitoarelor să funcționeze liberdepozitare la receprevenind în același timp deteriorarea bateriilor-litiu.

4. Carcasa bateriei (carcasa)

Carcasa bateriei constă dintr-un panou superior, panou frontal, panouri laterale și un panou de montare electric, printre alte componente, și este utilizat pentru a securiza componentele electrice menționate mai sus.

Panoul superior este folosit în principal pentru a închide partea superioară a bateriei, protejând bornele celulelor interne, barele colectoare și cablurile electrice, oferind în același timp protecție rezistentă la praf, la apă și la impact-.

Panoul frontal și panourile laterale sunt folosite în principal pentru a forma structura generală a carcasei, pentru a-i spori rezistența și pentru a monta componente externe, cum ar fi afișaje, porturi de încărcare și conectori de joasă{0}}tensiune.

Panoul de montaj electric este folosit în principal pentru a securiza componentele electrice, cum ar fi sistemul de management al bateriei, contactori, siguranțe, șunturi și convertoare DC/DC, asigurând astfel o dispunere rațională a circuitelor de înaltă{0}}tensiune și a liniilor de control.

Carcasele bateriilor sunt de obicei realizate din tablă de oțel sau aliaj de aluminiu. Carcasele ptbaterii cu litiu-de mare capacitate pentru stivuitoaresunt adesea realizate din -placă de oțel laminată la rece, placă de oțel galvanizată sau placă de oțel carbon-cum ar fi placa de oțel Q235 utilizată în mod obișnuit. Aceste materiale oferă o rezistență ridicată, o rezistență excelentă la impact și un cost relativ scăzut, ceea ce le face potrivite pentru stivuitoare de dimensiuni medii- și-mari.

Cu toate acestea, unii clienți consideră aceste plăci de oțel prea grele, așa că oferim și carcase din aliaj de aluminiu, cum ar fi aliajul de aluminiu 6061 și foile de aluminiu 5052, care sunt semnificativ mai ușoare.

Desigur, asta nu este tot. În calitate de producător profesionist de baterii pentru stivuitoare, CoPow este, de asemenea, capabil să aplice tratamente rezistente la coroziune-la carcasele bateriilor. Suntem pricepuți în tehnici precum vopsirea cu pulbere, acoperirea electroforetică, vopsirea prin pulverizare și galvanizarea. Mulți clienți solicită să efectuăm aceste tratamente cândpersonalizarea bateriilor de stivuitor-litiu, în special cele care operează în medii cu temperaturi scăzute-, unde cerințele pentru rezistența la coroziune sunt și mai mari.

*În cele din urmă, deși știm că există multe alte părți și componente în imagine, vom începe prin a le introduce pe cele mai importante aici. Dacă doriți să aflați mai multe despre bateriile de stivuitoare cu litiu-ion, nu ezitați săcontactaţi-neîn orice moment-așteptăm cu nerăbdare să colaborăm cu dvs. Echipa noastră de service va răspunde la întrebarea dumneavoastră în termen de 24 de ore.

Din ce sunt fabricate bateriile cu plumb-acid?

Folosim baterii pentru stivuitoare cu plumb-acid de mulți ani, dar încă sunt mulți utilizatori care nu știu din ce sunt făcute. Astăzi, dorim să oferim câteva informații de bază și să explicăm de ce unii utilizatori continuă să folosească baterii cu plumb-acid, în timp ce alții aleg să treacă la stivuitoare cu litiu-ion. Să aruncăm o privire la ce sunt făcute bateriile cu plumb-acid:

1. Plăci de plumb

Plăcile cu plumb sunt o componentă de bază a bateriilor de stivuitoare cu plumb-acid și includ plăci pozitive și negative. Placa pozitivă folosește dioxid de plumb ca material activ; este de culoare maro închis și este responsabil pentru acceptarea electronilor și participarea la reacțiile chimice în timpul descărcării.

Plăcile negative folosesc plumb spongios ca material activ; ei eliberează electroni în timpul descărcării, furnizând puterea de ieșire a curentului. Producătorii aranjează mai multe seturi de plăci pozitive și negative într-un model alternativ pentru a forma celule cu plumb-acid, care sunt apoi conectate în serie pentru a crea un pachet complet de baterii pentru stivuitor cu plumb-acid.

2. Electrolitul

Electrolitul este un lichid compus din acid sulfuric (H₂SO₄) și apă, care umple interiorul unei baterii cu plumb-acid. Funcția electrolitului este de a transporta ionii între plăcile pozitive și negative, permițând continuarea reacției chimice și facilitând conversia energiei electrice în energie chimică. Acesta este, de asemenea, unul dintre aspectele mai complexe ale întreținerii bateriilor de stivuitoare cu plumb-acid; utilizatorii trebuie să completeze periodic electrolitul pentru a se asigura că bateria funcționează corect.

3. Separator

Separatorul este situat între plăcile pozitive și negative și este realizat din plastic poros (cum ar fi polietilena, PE) sau cauciuc. Împiedică contactul direct între plăcile pozitive și negative, care ar putea provoca un scurtcircuit, permițând în același timp ionilor din electrolit să treacă în mod normal, asigurând că bateria se poate încărca și descărca corect.

4. Carcasa bateriei

Carcasele bateriilor pentru stivuitoare cu plumb-acid sunt fabricate din polipropilenă, plastic ABS sau un cadru metalic. Dintre acestea, polipropilena este cel mai des folosit material pentru bateriile cu plumb-acid. Oferă un anumit grad de rezistență la coroziune și este relativ ușor. Prin urmare, tăvile pentru baterii și capacele multor baterii de stivuitoare cu plumb-acid sunt fabricate din PP.

Dacă greutatea acestui material nu îndeplinește cerințele de balast, se poate alege un cadru metalic. Cadrele metalice sunt echipate cu rame din oțel carbon, tăvi din oțel galvanizat și console din oțel inoxidabil, care pot crește greutatea bateriei. Cu toate acestea, este important de reținut că părțile care intră efectiv în contact cu electrolitul sunt încă celulele bateriei din plastic.

În ceea ce privește carcasele din plastic ABS, acestea sunt rareori folosite de producătorii de baterii de stivuitoare. Deși ABS este mai puternic decât PP, este susceptibil la coroziune de către electrolit și, prin urmare, nu este recomandat.

5. Conectori și terminale

Conectorii și terminalele la care se face referire aici includ bare, stâlpi, terminale pozitive și negative și mufe de baterie.

În interiorul unei baterii de stivuitor cu plumb-acid, mai multe celule de 2 V sunt conectate în serie prin bare colectoare pentru a îndeplini cerințele de tensiune ale sistemului de stivuitor. Aceste bare colectoare sunt de obicei realizate dintr-un aliaj de plumb-antimoniu sau un aliaj de plumb-calciu.

Stâlpii din partea superioară a celulelor sunt fabricați dintr-un aliaj de plumb și sunt utilizați pentru a conecta plăcile interne la circuitul extern.

Bornele de ieșire pozitive și negative ale întregului pachet de baterii sunt de obicei realizate din aliaj de plumb, cupru sau cupru-cosimat, ceea ce minimizează rezistența și îmbunătățește capacitatea de transport-de curent.