Подводные камни при использовании литий-ионных батарей в складской технике

Тяговые литиевые аккумуляторы во многом превосходят своих кислотно-свинцовых собратьев: быстрее заряжаются, дольше служат, требуют меньше ухода, отличаются высокой удельной энергоемкостью. Благодаря им вилочные электропогрузчики становятся более производительными и простыми в эксплуатации, а самоходные тележки – более компактными. Однако Li-Ion технология иногда приносит пользователям электрической складской техники некоторые проблемы. Наиболее распространенные «подводные камни» литиевых тяговых батарей:

Возможная несовместимость с зарядным оборудованием от старых тяговых свинцовых АКБ.
Особенные требования к транспортировке, хранению.
Пожароопасность, отличная от таковой у свинцово-кислотных батарей
Проблема поломки от слишком глубокого разряда.
Чувствительность литий-ионных аккумуляторов к жаркой окружающей среде.
Меньший вес аккумуляторных элементов в сравнении со свинцово-кислотными элементами (иногда нужно добавлять дополнительный вес). Необходимость использования защитных плат.

Подробнее о стандартах безопасности литий-ионных аккумуляторов

Давайте обсудим возможные проблемы литиевых аккумуляторов, чтобы они не стали неприятными сюрпризами.

Несовместимость со старым зарядным оборудованием

Если вы решили перевести вилочных электропогрузчик на литий-ионные батареи, то следует убедиться, что ваше зарядное оборудование с ними совместимо (читайте инструкцию к своему зарядному устройству). Кривая зарядки литиевых элементов иная, чем у свинцово-кислотных элементов; режимы зарядки также несколько отличаются. Неподходящее зарядное устройство сократит срок службы литиевого аккумулятора, а также может вызвать неполадки.

li-ion аккумулятор в самоходной электротележке

Требования к транспортировке, хранению

Литиевые аккумуляторы требуют соблюдения мер предосторожности при транспортировке и хранении, поскольку могут загореться или взорваться. Они относятся к грузам 9 класса опасности, группа М4. При их хранении или перевозке необходимо избегать нагрева, ударов, сдавливания, вибраций, влаги, воздействий статического электричества, сильных магнитных полей.

Пожароопасность

Пожароопасность свинцовых АКБ связана с выделением горючих газов в процессе зарядки. Для борьбы с этим явлением используется вентиляция. Литий-ионные батареи пожароопасные из-за высокой плотности энергии и возможной цепной реакции теплового разгона. Возгорания обычно происходят по трем причинам:

Электрическая перегрузка. Она может возникнуть из-за использования неправильного зарядного устройства, при перезаряде, слишком быстрой зарядке, а также при попытке зарядить глубоко разряженные аккумуляторы.
Механическое повреждение.Разрушение при столкновениях с другим транспортом, падение на пол или деформация при неправильном хранении – лишь несколько примеров таких повреждений. Повреждение аккумуляторных элементов может вызвать внутреннее короткое замыкание с последующим возгоранием.
Перегрев. Внешние источники тепла или энергии могут перегреть литий-ионные элементы, что запустит процесс теплового разгона. Типичные источники опасности: горячие детали машин, прямые солнечные лучи, нагревательные приборы, открытый огонь.

Кроме того, к возгораниям иногда приводят заводские дефекты аккумуляторных элементов.

Слишком глубокий разряд

У литиевых аккумуляторов низкий уровень саморазряда. Кроме того, они способны разряжаться глубже, чем свинцовые АКБ. Однако, если напряжение ячеек падает ниже минимально допустимого порога, то они становятся непригодными для использования. Вернуть их к жизни получается не всегда, даже с помощью специального зарядного устройства.

Учёные из Астралии разработали эффективные кислородно-ионные аккумуляторы

Потребность в защите

Если проанализировать проблемы выше, становится понятно, зачем литий-ионной батарее нужна защита от перезарядки, перегрева, глубокой разрядки. Для этого обычно она снабжается схемой защиты или электронной платой (BMS), отвечающей за управление батареей.

Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog.

Темы этой статьи:

Тяговые АКБ

Литий-ионные АКБ

Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 26 сентября 2022