Amperske ure v primerjavi s CCA: Razumevanje specifikacij baterije

Amperske ure v primerjavi s CCA: Razumevanje specifikacij baterije

Lansko leto nas je poklicala stranka skladišča hladne verige v severnih ZDA, da bi kričala na nas, češ da baterije Polinovel "ne delujejo". Prosil sem ga, naj mi pošlje specifikacijo. Izkazalo se je, da so kupili naš standardni model 48 V/105 Ah, zasnovan za vozičke za golf, in ga namestili na viličarje, ki delujejo v treh izmenah. Dejanski dnevni DOD je presegel 92 %. Nobena baterija tega ne preživi.

 

Kje je šlo narobe? Njihov vodja nabave je videl visoko številko CCA in oddal naročilo. 800 CCA, na papirju je videti impresivno. Toda viličarji nimajo zaganjalnikov. CCA za to aplikacijo ne pomeni nič. Potreboval je visoko-Ah, globoko-ciklično pogonsko baterijo. Namesto tega je kupil specifikacijo zagonske baterije.

 

To napako vidimo vsaj 3- do 4-krat vsak mesec. Nekatere stranke izgubijo od 40.000 do 80.000 $, preden se zavedajo težave.

Ah obravnava čas izvajanja, CCA obravnava zagon. Zmešajte jih in porabili boste denar

CCA meri, koliko toka lahko izbruhne baterija pri minus 18 stopinjah Celzija. Standard SAE J537 zahteva vzdrževanje 7,2 V 30 sekund. Ta metrika je bila zasnovana posebej za-hladen zagon dizelskih motorjev. Nima nobene zveze z vašim električnim viličarjem.

A meri skupno zmogljivost. Po standardu C20 baterija s 100 Ah teoretično oddaja tok 5 A neprekinjeno 20 ur. V resničnih industrijskih aplikacijah so stopnje praznjenja veliko višje od C20, zato se dejanska uporabna zmogljivost zmanjša. To vključuje Peukertov učinek, ki ga bom obravnaval kasneje.

Zakaj so kupci zmedeni? Ker mnogi dobavitelji obe številki na listih s specifikacijami postavijo eno poleg druge, zaradi česar ljudje mislijo, da sta obe enako pomembni.

Nekateri prodajni zastopniki zaradi različnih komercialnih razlogov celo spodbujajo izdelke z visoko-CCA za aplikacije z globokim{1}}ciklom.

Moje stališče je preprosto: če vaša oprema nima motorja z notranjim zgorevanjem, pozabite na obstoj CCA. Poglejte Ah, poglejte življenjsko dobo cikla, poglejte temperaturne krivulje.

Baterije z visokim-CCA izginejo zgodaj v aplikacijah z-globokim ciklom

Ne izmišljujem si tega. High-CCA modeli zahtevajo več in tanjše plošče za povečanje površine za takojšen visok tok. Toda tanke plošče se hitreje razgradijo pri ponavljajočih se ciklih polnjenja-praznjenja. Ta konstrukcijski kompromis-je dobro dokumentiran v tehnični literaturi industrije baterij.

Podatki o industrijski uporabi kažejo, da je CCA v korelaciji z dejansko uporabno zmogljivostjo pri običajno pod 0,6. Z drugimi besedami, visok CCA ne pomeni daljše življenjske dobe. Večina baterij se sčasoma umakne, ker zmogljivost pade pod uporabne ravni, ne zato, ker CCA pade.

Najbolj smešen primer, ki sem ga videl, je bilo logistično podjetje, ki je vztrajalo pri 1000 baterijah CCA za viličarje, ker "večje številke morajo biti boljše." Rezultat: dve zamenjavi baterije v 18 mesecih. Po prehodu na naše pogonske baterije 700 Ah je ista oprema delovala štiri leta in še vedno deluje.

 

Koliko se vaša dejanska zmogljivost skrči pod nazivno zmogljivost, je odvisno od tega, kako jo uporabljate

Tu nastopi Peukertov učinek. Preprosto povedano, hitreje ko se izpraznite, manj skupne energije lahko pridobite.

 

Svinčeni{0}}akumulatorji imajo običajno Peukertove koeficiente med 1,2 in 1,6. Baterija z nazivno zmogljivostjo 100 Ah, če jo izpraznite s hitrostjo 2C (izpraznite jo v pol ure), lahko dejansko zagotovi le 60–70 Ah.

To ni vprašanje kakovosti. To je kemija.

 

LiFePO4 ima Peukertove koeficiente okoli 1,02-1,05, kar je v bistvu zanemarljivo. Nazivna 100 Ah pomeni, da dobite 100 Ah, ne glede na hitrost praznjenja.

Kaj to pomeni za nabavo? Če vaša aplikacija vključuje visoko{0}}zmogljive občasne obremenitve, kot so AGV ali viličarji s pogostim pospeševanjem, potrebujejo svinčeve-kislinske baterije 25–35 % dodatnega blažilnika. Litij lahko prilagodite dejanskim zahtevam.

Številne stranke prevzamejo naša priporočila glede velikosti pri drugih dobaviteljih, ki navajajo nižje cene, ker niso upoštevali Peukertovih izgub. Tri mesece po namestitvi ugotovijo, da baterije "niso dovolj" in se vrnejo k nam.

Vpliv temperature na zmogljivost je resno podcenjen

Svinčeve-kislinske baterije pri -18 stopinjah izgubijo približno 45 % kapacitete. Baterija, ki trdi, da ima 100 Ah, dejansko zagotavlja le približno 55 Ah, uporabnih v hladilnici.

Ko določamo velikost za stranke v hladni verigi, potrebujemo njihovo dejansko porazdelitev delovne temperature. Ena stranka v severni državi je imela glavno skladišče pri 15 stopinjah, vendar je nakladalna postaja pogosto padla pod -10 stopinj, viličarji pa so vozili med obema conama. Na koncu smo določili velikost za -15 stopinj v najslabšem primeru, kar je 40 % več kot je navedel njihov prejšnji dobavitelj. drago? ja Vendar delujejo tri leta brez zamenjave baterije. Pred tem so imeli v povprečju 18-mesečne cikle zamenjave.

LiFePO4 ohranja veliko boljše ohranjanje zmogljivosti pri nizkih temperaturah, okoli 70 % pri -18 stopinjah. Zato imajo aplikacije za hladilno shranjevanje, ki preklopijo na litij, še posebej hitro ROI. Nekateri projekti se povrnejo v 17 mesecih.

Litij proti svinčevi-kislini ni tehnično vprašanje, je finančno vprašanje

Po letih v tej industriji sem opazil dva pogosta, a problematična prodajna pristopa. Ena perspektiva trdi, da je "litij predrag in nima smisla." Nasprotni tabor vztraja, da je "treba odstraniti svinčeno-kislino." Nobeden od položajev ne odraža zapletenosti odločanja-v-resničnem svetu.

Tisto, kar dejansko določa pravo izbiro, je vaš operativni model in finančno stanje. Tu so točke odločitve:

Litij je bolj smiseln, ko: dve izmeni ali več, okolje hladilnice, nepremičnine so drage (litij ne potrebuje prostorov za baterije), stroški dela so visoki (litij ne zahteva vzdrževanja), elektrika je draga zaradi razlik v stopnji TOU (učinkovitost polnjenja litija omogoča polnjenje izven-konice).

Svin{0}}kislina dobro deluje, ko: enoizmensko delovanje, temperatura okolja, prostor ni omejen, imate predano osebje za vzdrževanje baterij, kapital je majhen in obrestne mere so visoke.

Nasprotujem temu, da bi morali vsi preiti na litij. Če ste majhno skladišče v Phoenixu, ki ima 5 viličarjev v eni izmeni, vam bo svin{2}}kislina služila 8–10 let. Za litij vam ni treba plačati trojnika.

Toda če ste velik DC, ki deluje v treh izmenah, je izračun skupnih stroškov skoraj zagotovo naklonjen litiju. Spodnja tabela prikazuje okvir TCO, ki smo ga lani zgradili za stranko s 50 viličarji. Določenih številk, ki jih ne morem deliti zaradi NDA, vendar je struktura koristna referenca:

Dejanske številke je treba izračunati glede na vašo specifično situacijo. Lahko pomagamo pri tej analizi, vendar potrebujemo vaše operativne podatke.

Tudi znotraj litija je za določanje velikosti večjega v primerjavi z manjšim potrebno strokovno znanje

Veliko strank domneva, da je litij ena od specifikacij. ni. Isti sistem 48 V, imamo možnosti 560 Ah, 700 Ah, 840 Ah z 20-35% razliko v ceni.

Pojdite preveliki in zapravite denar. Pojdite premajhni in dnevni DOD teče pregloboko, kar škodi življenjski dobi. Kje je optimalno? Odvisno od vašega delovnega cikla.

Imamo notranji model velikosti, ki vaš model opreme, urnik izmene, vrste tovora, potovalne razdalje kot vhodne in izhodne podatke upošteva priporočeno zmogljivost s pričakovano življenjsko dobo. Rezultati tega modela se pogosto razlikujejo od velikosti po občutku za 30 % ali več.

Ena stranka je prvotno nameravala kupiti 840Ah. Naša analiza priporoča, da 700 Ah zadostuje. Prihranek 2800 USD na enoto, 112 tisoč USD pri 40 enotah. Zgodi se tudi obratno. Druga stranka je načrtovala 560 Ah, analiza je pokazala, da bo DOD presegel 85 %, priporočili smo povečanje na 700 Ah. Več denarja kratkoročno-, večji prihranki dolgoročno-.

To analizo opravimo brezplačno za stranke, ki resno razmišljajo. Potrebujemo pa prave operativne podatke, ne pa "približno" ali "več ali manj" odgovorov. Ne more izvajati natančnih izračunov na nejasnih vnosih.

Pretvorbe mednarodnih standardov so past. Bodite pozorni na besedne igre dobaviteljev

CCA ima štiri ali pet standardov testiranja: SAE, DIN, EN, IEC. Testni pogoji so različni, številk ni mogoče neposredno primerjati.

Najpogostejša past: standard DIN CCA je približno 66 % ekvivalenta SAE. Nekateri dobavitelji navajajo 600 CCA, ne da bi navedli, kateri standard. Predvidevate, da je SAE 600, vendar je dejansko DIN 600, kar ustreza samo približno SAE 400.

Moje priporočilo: prosite dobavitelje za izvirna poročila o preskusih in jasno preverite standard testiranja. Če se izmikajo ali ne znajo jasno razložiti, jih verjetno lahko prenesete.

Stvari, ki niso prikazane v tehničnih podatkih, vendar jih morate vprašati

Standardni specifikacijski listi podajajo parametre pod idealnimi pogoji. Dejansko naročanje zahteva kopanje v več stvareh:

Pri katerem DOD je bil preizkušen življenjski cikel?Nekateri proizvajalci navajajo 5000 ciklov, vendar je to pri 50 % DOD. Če izvajate 80 % DOD, je lahko dejanskih ciklov samo 2000.

Ali obstaja krivulja zmanjšanja zmogljivosti v temperaturnem območju?Samo beseda "delovna temperatura -20 do 60 stopinj" je neuporabna. Vedeti morate, koliko zmogljivosti ostane pri -20 stopinjah.

Kateri so posebni zaščitni parametri BMS?Kakšen je zaščitni prag pred preobremenitvijo? Pri kateri temperaturi se aktivira zaklepanje nizko{0}}temperaturnega polnjenja? Ti neposredno vplivajo-na uporabnost v resničnem svetu.

Kaj pravzaprav pokriva garancija?Ali temelji na času ali štetju ciklov? Ali obstajajo omejitve DOD? Kaj se zgodi, če uporaba preseže določene pogoje?

Naša prodajna ekipa lahko jasno odgovori na vsa ta vprašanja. Če dobavitelj ne more odgovoriti ali se odkloni, se vprašajte, ali so njegove tehnične zmogljivosti zadostne za podporo po-prodajnih storitev.

O Polinovelu

Smo eden prvih kitajskih proizvajalcev, ki se osredotoča na litijeve baterije za pogonsko moč. Viličarji, vozički za golf, AGV, podporna oprema na tleh, te aplikacije izvajamo že več kot desetletje. Tovarna je v Huizhouju, proizvodne linije imajo certifikat UL, CE, IEC, UN38.3.

Ne bom vam rekel, da smo "najboljši", ker je "najboljši" odvisen od vaše specifične aplikacije. Lahko vam povem, da vam lahko naša tehnična ekipa pomaga pri zanesljivi analizi velikosti, namesto da bi samo izdali številko modela in vas prepustili ugibanju.

Če imate projekt nabave baterij, nam pošljite svoje modele opreme in operativne parametre. Zagotovili bomo priporočila glede velikosti in primerjavo TCO. Ta analiza je brezplačna, vendar vas prosimo, da pripravite prave podatke. Odgovora "približno" in "okoli" ne omogočata natančnega izračuna.

Za posebne razprave o projektu pišite prek naše[kontaktna stran]ali oddajte povpraševanje preko spletnega obrazca.

*Ta članek je napisal član Polinovelove tehnične prodajne ekipe. Izražena stališča temeljijo na dejanskih projektnih izkušnjah. Posebna priporočila glede velikosti zahtevajo-oceno, specifično za projekt.*