באיזה סוג סוללה משתמשת מלגזה?

עופרת-חומצה או ליתיום. זהו. זאת התשובה.

אבל אתה לא כאן בשביל זה. אתה כאן בגלל שמישהו ברכש דוחף ליתיום, או שמישהו בפיננסים דוחף את העלות המקדימה, או שיש לך צי משאיות שממשיכים למות ואתה צריך להבין אם זה הסוללות או המפעילים או פרוטוקול הטעינה או מה.

אני עוסק בסוללות תעשייתיות כבר בערך אחת עשרה שנים. הצד הטכני ב- Polinove כרגע, אנחנו מייצרים חבילות LFP. לפני כן הייתי ב-למעשה, לא משנה היכן הייתי קודם, הנקודה היא שראיתי מספיק המרות צי משתבשות כדי לקבל דעות על זה.

What Kind Of Battery Does A Forklift Use?

מה רץ שם בחוץ

חומצת-עופרת היא עדיין רוב הבסיס המותקן. ראיתי הערכות בין 58% ליותר מ-70% תלוי מי מבצע את הספירה ומה הם סופרים. התפשטות אומרת לך עד כמה הנתונים מטושטשים. חברות מחקרי שוק אוהבות לפרסם את המספרים האלה כאילו הם בשורה, אבל חצי מהזמן הן מוציאות מתגובות סקר עם שיעור תגובה של כ-12%.

ליתיום אכלה רכישות חדשות, במיוחד כל דבר מרובה-משמרות. הגיוני כשאתה עושה את החישוב, שאליו אגיע.

מימן קיים. אולי 50,000 יחידות ברחבי העולם? בעיקר טייסים ותרגילי יחסי ציבור. סיירתי בדיוק במתקן אחד שבו מימן ממש הגיוני כלכלי וזה היה רק בגלל שהיה להם עסקת חמודה על חשמל ואיזה דבר של סובסידיות של המדינה שלא הבנתי עד הסוף. לכל השאר זה עוד עשור לפחות, כנראה יותר.

עופרת-חומצה

הכימיה היא בת 160 שנה. לוחות עופרת בחומצה גופרתית. עובד בסדר. יחידות תעשייתיות פועלות 24V עד 80V, קיבולות מ-200Ah עד מעל 1,000Ah בהתאם לסוג הציוד.

המשקל קובע כאן. דברים אלה שוקלים בין 900 ק"ג לשני טון. זה לא מקרי-זה משקל נגד. המלגזה צריכה את המסה הזו כדי לא להתהפך כשאתה מרים משטח עמוס. זה הופך להיות דבר שלם כשאנשים מנסים להחליף ליתיום מבלי לחשוב על זה. צפיתי בשיפוץ מחודש במבצע של חלוקת מזון לפני כמה שנים, שם הם חסכו כסף על ידי דילוג על תוספת הנטל, המשאית יצאה קדימה עם משטח מלא, המפעיל נרתע, המוצר הלך לכל מקום. אף אחד לא נפגע אבל זה היה בלגן. שישה שבועות לסדר את הביטוח, בתוספת הארון הפגום, בתוספת אובדן המוצר. הכל בגלל שמישהו רצה לחסוך ארבע מאות דולר למשאית על משקל נגד.

בכל מקרה, מצב התחזוקה הוא שבו-חומצת עופרת הופכת לבעיה עבור מתקני-ניצול גבוה.

יש לך השקיה שבועית-כל תא בכל סוללה, ואם המפעילים שלך באמת עושים את זה נכון אני אתפלא כי חצי מהזמן כשאני מבקר מתקנים, קריאות המשקל הסגולי נמצאות בכל מקום, מה שאומר לי שאף אחד לא משקה כמו שצריך או שאף אחד לא בודק כמו שצריך או שניהם. טעינת שוויון, שהיא טעינת יתר מבוקרת כדי למנוע ריבוד אבל אם אתה עושה את זה לא נכון אתה מאיץ קורוזיה ברשתות החיוביות. ניקוי מסוף. כלל 8-8-8 שכולם מכירים ואף אחד לא פועל לפיו: שמונה שעות ריצה, שמונה שעות טעינה, שמונה שעות קירור.

תקופת ההתקררות הזו היא הרוצחת. משמרת שלישית מסתיימת בשעה 06:00, המצברים נכנסים לטעינה, משמרת היום מתחילה בשעה 07:00 וצריך משאיות. מה קורה? מישהו מושך סוללה שנטענת כבר שעה. עשה זאת שוב ושוב ואתה מוריד 30-40% מחיי השירות. היה מחקר-אני רוצה לומר PHL Scientific אבל יכול להיות שאני מערבב את זה עם משהו אחר{10}}שמראה משהו כמו 47% מהסוללות המוצפות של חומצת עופרת נכשלות לפני שהן מגיעות למחזור החיים המדורג. לא פגמי ייצור. פשוט התעללות מבצעית.

AGM ו-TPPL נמצאים ביניהם. אטום כך שאין השקיה, טעינה מהירה יותר, טובה יותר במובנים מסוימים. עדיין לא ליתיום. טכנולוגיה מעברית.

LFP נגד NMC נגד כל דבר אחר

כשמישהו אומר סוללת מלגזה ליתיום הוא מתכוון ל-LFP. ליתיום ברזל פוספט. לא החומר שטסלה מכניסה למכוניות-זה בעיקר NMC, ניקל מנגן קובלט.

יש לזה סיבה וזה לא מסובך.

סף בריחת תרמית LFP הוא סביב 270 מעלות. אתה באמת צריך לנסות להצית אחד. NMC מתחילה להיכנס לבריחה תרמית איפשהו בטווח של 150-210 מעלות בהתאם למספר גורמים - מצב טעינה, גיל התא, אופן ייצורו, תנאי הסביבה. יש קצת מחקר על מצבי הכשל, אני חושב ש-PowerTech Systems פרסמה דברים על זה, המנגנונים המדויקים הם מסובכים אבל הגרסה הקצרה היא: לנקב תא LFP ואתה מקבל אוורור, לנקב תאי NMC מסוימים בתנאים גרועים ואתה מקבל שריפה.

עבור מחסן עם מלגזות הפועלות סביב מתלים ועובדים ומלאי בשווי מיליוני דולרים, המרווח הזה חשוב.

הדבר השני הוא קובלט. ל-NMC יש את זה, זה מה שה-C מייצג. שרשראות אספקה של קובלט הן בלגן-לא יציב מבחינה גיאופוליטית, מקורות מפוקפקים מבחינה אתית, תנודתיות במחיר. ל-LFP אין קובלט. יותר ויותר אני רואה שצוותי רכש מציינים קובלט-ללא קובלט רק בגלל שזה מפשט את תיעוד ה-ESG שלהם.

צפיפות אנרגיה: LFP פועל אולי 90-160 ו"ש/ק"ג, NMC גבוה יותר, 150-270 ו"ש/ק"ג או בערך. עבור רכבי EV שרודפים אחרי טווח זה חשוב מאוד. למלגזות שבהן אתה רוצה את המסה בכל מקרה? פחות בעיה.

חיי המחזור הם המקום שבו LFP באמת מושך קדימה. יש מאמר מ-2014 אולי, אני חושב שהכותב הראשון היה עומר, ב-Applied Energy-אין לי את הציטוט בהישג יד אבל הוא הראה ש-LPP עושה למעלה משלושת אלפים מחזורים בעומק מלא של פריקה. רכיבה על אופניים רדודה מרחיבה את זה בצורה דרמטית, כמו לעשרות אלפים. NMC לא מחזיק מעמד באותה צורה בשימוש כבד.

חלק מההתקנות שלנו עברו את חמשת אלפים מחזורים כעת. עדיין מתפקד בסדר. נראה איפה הם באמת הגיעו לסוף החיים.

דבר אחד שלא מדברים עליו מספיק: אי אפשר לטעון ליתיום כשממש קר. ובכן, אתה יכול, אבל אתה לא צריך. מתחת להקפאה אתה מסתכן בציפוי ליתיום על האנודה אשר פוגע לצמיתות בתאים. לחבילות שלנו יש הגנה שחוסמת טעינה כאשר החבילה קרה מדי, בתוספת גופי חימום להעלאת הטמפרטורה תחילה. אבל המפעילים צריכים להבין את זה. אם החשמל כבה בן לילה בחורף והחבילות יושבות קרות, הן צריכות להתחמם לפני הטעינה. היו לי אולי שלוש או ארבע שיחות ממתקנים שלא הבינו את זה והתבלבלו למה הסוללות שלהם לא נטענות ב-6 בבוקר בינואר.

אחסון קר במיוחד

זה המקום שבו אנחנו עושים הרבה עסקים אז אני אקדיש לזה קצת זמן.

חומצת עופרת-מאבדת יכולת בקור. מספרים גסים ממה שראיתי בשטח: בהקפאה אתה אולי מסתכל על 75% מהקיבולת המדורגת, ב--18 מעלות זה ירד ל-40-משהו אחוז. ואתה לא יכול לטעון מתחת לאפס - הכימיה פשוט לא עובדת בטמפרטורות האלה. אז מתקנים מוציאים משאיות מהמקפיא, מעבירים אותן לאזור טעינה מחומם, טוענים ואז שולחים אותן בחזרה לקור. מחזור הטמפרטורה הזה יוצר עיבוי. מים נכנסים למחברים ואוטמים ופתחי אוורור. קורוזיה מאיץ. סוללות נכשלות מהר יותר ממה שהן אמורות.

LFP עם ניהול תרמי מתאים-גופי חימום, איטום IP67-מחזיק ביעילות רבה יותר. 85-90% ב-20 מעלות אם החבילה מיועדת לכך.

יש מקרה בוחן שאני מתייחס אליו הרבה, BSLBATT תיעד את זה, פעולת אחסון קר הפעלת משאיות לינד, אני חושב שזה היה מזרח תיכון איפשהו. הם עברו שתיים או שלוש סוללות עופרת-לכל משאית ליום רק כדי לכסות משמרות. כל החלפה ארכה עשרים דקות, נזקק למנוף, חשיפה בטיחותית במהלך ההחלפה. לאחר ההמרה הם הלכו למצבר אחד לכל משאית, החיסכון בתחזוקה היה משהו כמו אלפיים דולר לחודש ליחידה רק בגלל שלא צריך להשקות יותר. אין לי את הקישור בהישג יד, אבל הוא צריך להיות באתר שלהם אם אתה מחפש את מקרי האחסון הקירור שלהם.

טויוטה מפרטת את משאיות הליתיום שלהן לאחסון קר למשך כמה שעות ברציפות ב-30 מעלות. גרסאות מחוממות יכולות להישאר במקפיא לצמיתות.

כֶּסֶף

הכל תלוי במצב הספציפי שלך אז קח את אלה כמדדים גסים ולא תחזיות.

עופרת-במשך חמש שנים אתה כנראה מסתכל על עלות רכישה בסביבות חמישה אלף, עלות אנרגיה לאורך התקופה אולי שש אלף, עבודת תחזוקה-וזה הגדולה-בקלות עשרת אלפים אם אתה באמת מבצע תחזוקה נאותה, בנוסף סביר להניח שתחליף את הסוללה לפחות פעם אחת, כך שעוד 5,000, ועוד כל זמן השבתה שעולה לך. סך הכל אי שם בשנות השלושים הנמוכות עד אמצע שנות השלושים.

ליתיום: עלות רכישה גבוהה יותר, תקראו לזה חמש עשרה עד שמונה עשרה אלף, אבל עלות האנרגיה יורדת לאולי ארבע אלף במהלך התקופה, תחזוקה היא בעצם כלום, אין החלפה, זמן השבתה מינימלי. סך הכל בסביבות העשרים, אולי שנות העשרים נמוכות.

קו התחזוקה הוא מה שמניע את המתמטיקה. אם יש לך צי של ארבעים משאיות ואתה יכול לחסל איש תחזוקת מצברים מסור, זה מאה אלף פלוס בחיסכון שנתי בעבודה בלבד.

יש מחקר של שמונה- שנים של UgoWork על טקסס 3PL, חמישים משאיות, הם תיעדו משהו כמו 2.9 מיליון חיסכון לאחר המרה, ההחזר היה בסביבות חודש שלושים. חומצת עופרת- הייתה זקוקה להחלפה כל ארבע שנים-, ליתיום ניהל את כל המחקר. התייחסתי לזה כמה פעמים עם לקוחות.

ציר הזמן להחזר תלוי בשימוש. פעולות ריבוי-משמרות 24/7 אולי 12-18 חודשים. משמרת בודדת יכולה להיות ארבע או חמש שנים, וזה מספיק זמן כדי שכמה צוותי כספים לא יאשרו את זה. דע את המספרים שלך לפני שאתה נכנס לישיבת התקציב.

השאר

איכות ה-BMS משתנה מאוד ואין דרך טובה להעריך זאת ללא בדיקה. חלק ממה שנמכר בדרגה מסחרית לא יעבור אימות בטיחות בסיסי. שווה לשאול ספקים על מתודולוגיית איזון תאים, ניטור טמפרטורה, זמני תגובה לתקלות. אבל בכנות זו שיחה נפרדת לגמרי.

תאימות: UL 2580 עבור צפון אמריקה, UN38.3 עבור שילוח בינלאומי, יש תקנת סוללות של האיחוד האירופי המתבצעת בהדרגה עד 2027 עם דרישות דרכון. דרישות אזור הטעינה של OSHA חלות בעיקר על-חומצה עופרת בגלל הוצאת מימן-בגז. קבל תיעוד ממשי על הדגמים הספציפיים שאתה קונה.