Opportunity charging baterija za viljuškare

1. Uvod
U ovom tekstu opisaćemo načine rada i radne parametre kao i važna osnovna pravila koja se moraju poštivati za opportunity charging olovnih baterija za viljuškare.

Kada se vrši opportunity charging, delomično ispražnjena baterija se puni kako bi se podiglo stanje napunjenosti između dva potpuna punjenja. Time se ne postiže potpuno stanje napunjenosti. Cilj opportunity charging-a (delomičnog punjenja) je produžiti dnevno vreme rada baterije između dva puna punjenja, korištenjem ili operativnih pauza ili rekuperativnog kočenja, odnosno snižavanja za delomično punjenje baterije.
Operacije fiksnog ciklusa koje se posebno primjenjuju za AGV koriste poseban oblik opportunity charge. Ovde uobičajeno kratke faze punjenja pražnjenja prate planirane kratke faze punjenja.

2. Efekti opportunity charging-a
Pražnjenje i promet energije
Funkcionalni rad punjenja baterije za produženje dnevnog vremena rada povezan je sa dodatnim obrtom energije baterije (>80% nominalnog kapaciteta baterije). Ovaj povećani obrt energije utiče na vek trajanja baterije. Treba uzeti u obzir „Razmatranja o veku trajanja trakcionih baterija za viljuškare“. Dodatno će se temperatura baterije značajno povećati kroz dnevni povećani promet energije.

2.2. Punjenje i prihvatanje punjenja
Prihvatanje punjenja je sposobnost baterije da uskladišti punjenje koje joj se nudi. Količina punjenja koja se može uskladištiti nije konstanta, već količina koja zavisi od različitih parametrima:

• dubina pražnjenja baterije
• veličina struje punjenja
• temperatura elektrolita
• trajanje punjenja

Što je niže stanje napunjenosti baterije, to je bolje prihvatanje punjenja.

Svako opportunity charge baterije je delimično punjenje, pri čemu se uklanjaju olovni sulfati, kako na pozitivnoj ploči tako i na negativnoj ploči. Gubici pri punjenju elektrolizom su neizbežni.
Što su struje punjenja veće, to će gubici kroz evoluciju toplote (RI2) postati veći. Dostizanjem napona gasiranja doći će do dodatnih gubitaka kroz gasiranje (elektroliza) i gubitak vode. Vreme dostizanja napona gasiranja zavisi od sledećih parametara:

◦ stanje napunjenosti baterije (trenutno stanje). Što je više stanje punjenja, kraće je vreme za postizanje napona. To takođe podrazumeva nižu efikasnost punjenja.

◦ veličina struje punjenja.
Što je struja punjenja veća, to je kraće vreme za postizanje napona.

◦ radnu temperaturu baterije.
Baterije sa nižom temperaturom elektrolita imaju veći napon, a baterije s višom temperaturom elektrolita imaju niži napon.

Nominalne vrednosti:

2,4 Vpc za PzS i
2,35 - 2,4 Vpc
(specifičan za proizvođača) za
GiS, PzV, GiV,
svaki na 30°C.

Prihvatanje punjenja opada kada se postigne napon. Postizanjem ovog nivoa napona, deo punjenja će preći u sporedne reakcije. Pri punjenju iznad napona, sa visokom strujom punjenja sporedna reakcija će se pojačati. Posledica je povećana potrošnja vode, veće količine gasa (kiseonik, vodonik), visoke temperature i potencijalno taloženje aktivnih masa.

3. Načini rada opportunity charging-a
Za različite načine rada trakcionih baterija za viljuškare pojavljuju se različite mogućnosti punjenja, kako bi se osiguralo produženje vremena rada.

3.1. Opportunity charging u pauzama rada
To mogu biti tokom, npr. operativne kočnice, pauze za utovar kamiona, itd. Operater opreme odlučuje o broju i vremenu opportunity charges-a.

Ove opportunity charges provode se na punjačima koji su predviđeni za kompletna punjenja. Budući da se ovi punjači nalaze u stanicama za punjenje ili na mestima za punjenje, zahtevi vezani za zgradu i ventilaciju ionako su ispunjeni. Baterija može doseći i premašiti napon gasa tokom punjenja. Uputstvo za upotrebu, a posebno sigurnosni zahtevi za akumulatore i viljuškare moraju se poštovati.

3.1. Opportunity charging u cikličkim operacijama
Ciklična operacija sastoji se od niza ciklusa delomičnog pražnjenja i punjenja. Vreme za opportunity charge se automatski daje. Izbor baterije i sistema za punjenje, kao i specifikacija radnih parametara i graničnih vrednosti, zahteva planiranje projekcije specifično za primenu i konsultacije sa proizvođačem baterije. Za ovo planiranje projekcije uzimaju se u obzir i posebnosti koje se odnose na sigurnosne mere režima punjenja s obzirom na zahteve ventilacije i zaštitu od kiseline.

3.2. Opportunity charging kroz rekuperaciju energije
Regenerativno kočenje ili spuštanje postiž povrat kinetičke odnosno potencijalne energije. Ova konverzija se odvija uz pomoć pogonskih odnosno podiznih motora u režimu generatora. Kako se ne bi ugrozila sigurnost viljuškara, rukovaoca i okoline, napon gasa se ne sme prekoračiti prilikom mogućnosti punjenja rekuperacijom energije.

Svaka prilika za punjenje kroz oporavak je delimično punjenje u smislu baterije. Vreme punjenja je generalno vrlo kratko, a kapaciteti punjenja vrlo mali.

4. Parametri za opportunity charging olovnih trakcionih baterija za viljuškare
4.1. Režimi punjenja, ograničenja struja i napona punjenja za mogućnost punjenja olovnih baterija
Kao režimi punjenja treba koristiti preferencijalno regulisane karakteristike. Za planirane opportunity charges ovde se dopunjeni kapacitet može bolje izračunati.
Za trenutne granične vrednosti punjača moraju se poštovati opseg tipa baterije i maksimalne struje punjenja specifične za proizvođača. Po pravilu za baterije tipa PzS domet mak. 1,5 k I5 ne treba prekoračiti.
I5 je ekvivalentno 5-časovnoj struji pražnjenja, tj. za kapacitet baterije od 100 Ah ova struja je 20 A. Pored toga, opseg tipa baterije i napon specifičnih proizvođača ne smeju biti prekoračeni. Pri tome se mora poštovati i temperaturna zavisnost.

Efikasnost opportunity charge se smanjuje ako se opportunity charge sprovede približno 30% dubine pražnjenja.

4.2. Temperatura
Maksimalna granična temperatura (temperatura elektrolita) je +55 ° C za kiselinske baterije (tečni elektrolit) i +45 ° C za baterije regulisane ventilom (imobilizovani elektrolit gel / AGM).

Pri mogućnosti punjenja sa poboljšanim protokom energije (maks. 1,2 k nominalni kapacitet) između 2 puna punjenja, više prosečne temperature baterije u poređenju sa aplikacijama se ne dešavaju.

Više temperature smanjuju vek trajanja trakcionih baterija za viljuškare.

U slučaju redovnih opportunity charges sa većom propusnošću energije kao 1 k nominalni kapacitet, preporučuje se zamena baterija.

Razlozi za povećanje temperature tokom mogućnosti punjenja su:

◦ Broj i trajanje punjača po danu

◦ Veličina struje punjenja

◦ Uslovi ugradnje u industrijsku mašinu (viljuškar).

Ukoliko imate dodatnih pitanja vezano za održavanje baterija za viljuškare, slobodno nas kontaktirajte, a mi ćemo Vam izaći u susret i odgovoriti na svako Vaše pitanje.

BN Laser