Тяговые Li-ion аккумуляторы DELTA – современное решение для оснащения складской техники

Развитый логистический рынок России с разветвленной сетью складских объектов обусловливает использование огромного количества складской техники, к эффективности работы которой предъявляются все более высокие требования. Особое внимание уделяется источникам энергии. Дизельные двигатели внутреннего сгорания постепенно уходят в прошлое, ввиду устанавливаемых требований по отсутствию загазованности в помещениях склада. Свинцово-кислотные АКБ, хорошо зарекомендовавшие себя в тяговой технике, имеют ряд недостатков в техническом и экологическом аспектах. Самым перспективным решением в сегменте тяговых аккумуляторов являются литий-ионные АКБ, активный переход на которые осуществляется сегодня в сфере химических источников тока в большинстве стран мира.

Одним из ключевых российских производителей тяговых Li-Ion батарей является ENERGON, располагающий производственными мощностями в подмосковной Балашихе. Производство основано в 2019 году в качестве стартапа и быстро завоевало репутацию надежного производителя перспективных решений для складской и клининговой техники.

Во многом успех проекта был обусловлен уникальными технологическими решениями, которые ENERGON привнес в процесс производства тяговых Li-Ion батарей. Одним из них является запатентованная система блочного крепления ячеек аккумулятора, учитывающая особую специфику эксплуатации тяговых АКБ.

Тяговые батареи в процессе эксплуатации постоянно испытывают на себе вибрации, а иногда и ощутимые удары. Традиционные резьбовые клеммные соединения ячеек АКБ, являются очень чувствительными к вибрациям и ударам и со временем ослабевают под воздействием подобных нагрузок. Это приводит к уменьшению площади электрического контакта, перегреву в данной точке и, как следствие, неравномерной нагрузке на ячейки, перегрузке и аварии.

Чтобы нивелировать воздействие вибраций, ENERGON использует для крепления литий-ионных ячеек особое винтовое крепление, при котором винты подводятся снаружи корпуса и зажимают ячейки между листами балласта. Для большей надежности листы балласта чередуются с дополнительным демпфером. Такая система крепления позволяет защитить клеммные соединения от самоотвинчивания в результате вибраций или ударов и обеспечить безопасность ячеек в случае падения аккумулятора при транспортировке или его опрокидывания с техникой.

Еще одним несомненным плюсом тяговых батарей DELTA Li-Ion является собственное техническое задание ENERGON на изготовление BMS - системы управления батареей. На данный момент ENERGON использует в своих батареях две таких системы: BMS Original и BMS Smart, отличающиеся рядом технических параметров и функциональных характеристик.

BMS ORIGINAL – премиальная система управления аккумуляторной батареей, характеризующаяся такими техническими преимуществами, как:

основные защиты и 18 дополнительных защит (например, защиты от влажности внутри АКБ, защита от вскрытия крышки),
способность опрашивать большое количество ячеек,
совместимость с батареями свыше 80В и емкостью более 1000Ач,
функция удаленного мониторинга состояния батареи и ячеек.

Функция удаленного мониторинга, предусмотренная системой BMS Original, может успешно использоваться как для наблюдения за отдельной аккумуляторной батареей, так и за аккумуляторами крупного парка складской техники, включающего несколько сотен машин. Через web-интерфейс пользователь получает доступ к параметрам (включая состояние заряда, уровень напряжения, ток потребления и ток заряда, аварийные/предаварийные сигналы) всех аккумуляторов, находящихся в его собственности, а также может просмотреть журнал данных за весь период эксплуатации парка АКБ. Система позволяет:

вести статистику использования складской техники,
быть в курсе того, какая техника используется в данный момент;
передавать информацию о том, каким аккумуляторам требуется зарядка, обслуживание или проверка состояния.

Для объектов, на которых отсутствует необходимость массового контроля работы парка техники, могут использоваться аккумуляторы с облегченной (и более бюджетной) версией системы управления батареей – BMS Smart.

Система BMS Smart не имеет функции удаленного мониторинга, однако позволяет контролировать состояние батареи посредством подключения по Bluetooth со смартфона. Несмотря на упрощенный функционал, батареи с BMS Smart прекрасно справляются со своими задачами при использовании в клининговой технике, а также на складских объектах с небольшим парком техники.

BMS Smart обладает всеми необходимыми защитами: от перегрузки, короткого замыкания, глубокого разряда и перезаряда ячеек, а также от перегрева и воздействия пониженной температуры. Данная BMS может опрашивать чуть меньше ячеек, чем BMS Original, поэтому ENERGON предлагает ее для аккумуляторов номинальным напряжением менее 80В.

К выбору АКБ для каждого применения ENERGON подходит индивидуально, учитывая специфику техники и особенности ее эксплуатации в каждом конкретном случае.

Модель и габариты складской машины необходимо учитывать при выборе корпуса батареи, ее габаритов и массы. При расчете необходимых электрических характеристик АКБ во внимание принимается так называемый параметр VDI, отражающий потребление электроэнергии техникой при ее нормальном цикле работы.

При переходе со свинцово-кислотных АКБ на литий-ионные крайне важно учитывать специфику технологии производства АКБ и обусловленные ей особенности батареи.

Так, в отличие от свинцово кислотных АКБ, требующих длительной зарядки (до 12 часов) и предполагающих наличие на объекте 2-3 подменных АКБ, Li-Ion аккумуляторы заряжаются очень быстро (в течение 1-2 часов), позволяя избежать простоя техники и необходимости приобретать комплект из нескольких подменных АКБ при работе объекта в несколько смен.

Ввиду различий аккумуляторов по массе (литий в 3-4 раза легче свинца), предлагая литий-ионный аналог для складской техники, требуется установить дополнительный балласт внутри аккумулятора, учитывая при его размещении нагрузку на оси колесной базы машины.

Выбирая Li-Ion АКБ для складских объектов, заказчику необходимо учитывать их значительно более высокую стоимость, по сравнению со свинцово-кислотными аналогами. Эта проблема во многом может решиться благодаря предлагаемому ENERGON сервису аренды аккумуляторных батарей.

В рамках сервиса компания подбирает Li-Ion аккумулятор и изготавливает его под модель техники заказчика и индивидуальные условия эксплуатации, а также предлагает зарядное устройство, гарантированно совместимое с данным АКБ. Оборудование предоставляется в аренду на срок до 5 лет, после окончания которого АКБ и зарядные устройства могут быть выкуплены в собственность либо заменены на другие. Сервис является особенно актуальным для молодых предприятий, компаний, арендующих складскую технику, а также объектов, имеющих необходимость замены АКБ в изношенной технике, позволяя перевести капитальные затраты бизнеса в операционные.