ساعت آمپر در مقابل CCA: درک مشخصات باتری

ساعت آمپر در مقابل CCA: درک مشخصات باتری

سال گذشته یک مشتری انبار سرد زنجیره ای در شمال ایالات متحده با ما تماس گرفت و گفت که باتری های پولینوول "کار نمی کنند". از او خواستم برگه مشخصات را بفرستد. معلوم شد که آنها مدل استاندارد 48 ولت/105 آمپر ساعت ما را که برای گاری‌های گلف طراحی شده است، خریداری کرده و آن را روی کامیون‌هایی که سه شیفت کار می‌کنند نصب کرده‌اند. DOD واقعی روزانه از 92% فراتر رفت. هیچ باتری از آن جان سالم به در نمی برد.

 

کجا اشتباه شد؟ مدیر تدارکات آنها یک عدد CCA بالا را دید و سفارش. 800 CCA را داد که روی کاغذ چشمگیر به نظر می رسد. اما ریچ تراک ها موتور استارت ندارند. CCA برای این برنامه معنایی ندارد. چیزی که او نیاز داشت باتری با قابلیت کشش بالا-آه، عمیق-چرخه بود. در عوض او یک مشخصات باتری استارت خرید.

 

ما این اشتباه را حداقل 3-4 بار در هر ماه می بینیم. برخی از مشتریان قبل از اینکه متوجه مشکل شوند، 40 تا 80 هزار دلار از دست می دهند.

Ah Handles Runtime، CCA Handles Starting. آنها را مخلوط کنید و پول بسوزانید

CCA میزان جریانی که یک باتری می تواند در دمای منفی 18 درجه سانتیگراد خارج شود را اندازه گیری می کند. استاندارد SAE J537 نیاز به حفظ ولتاژ 7.2 ولت به مدت 30 ثانیه دارد. این معیار به‌طور خاص برای موتورهای دیزلی با راه‌اندازی سرد- طراحی شده است. هیچ ربطی به لیفتراک برقی شما ندارد.

Ah ظرفیت کل را اندازه گیری می کند. طبق استاندارد C20، یک باتری 100 آمپر ساعتی از نظر تئوری جریان 5 آمپر را به مدت 20 ساعت به طور مداوم ارائه می دهد. در کاربردهای صنعتی واقعی، نرخ تخلیه بسیار بالاتر از C20 است، بنابراین ظرفیت واقعی قابل استفاده کاهش می یابد. این شامل اثر Peukert است که بعداً به آن خواهم پرداخت.

چرا خریداران گیج می شوند؟ از آنجا که بسیاری از تامین کنندگان هر دو اعداد را در کنار هم در برگه های مشخصات قرار می دهند، و باعث می شود مردم فکر کنند که هر دو به یک اندازه اهمیت دارند.

برخی از نمایندگان فروش به دلیل ملاحظات تجاری مختلف حتی محصولات{0}CCA بالا را برای برنامه‌های کاربردی چرخه عمیق- فشار می‌دهند.

موضع من ساده است: اگر تجهیزات شما موتور احتراق داخلی ندارد، فراموش کنید که CCA وجود دارد. به آه نگاه کنید، به عمر چرخه نگاه کنید، به منحنی های دما نگاه کنید.

در برنامه‌های چرخه-باتری‌های CCA بالا زود می‌میرند

من این را نمی سازم طرح‌های CCA بالا به صفحات بیشتر و نازک‌تری نیاز دارند تا سطح سطح را برای جریان بالا فوری به حداکثر برسانند. اما صفحات نازک تحت سیکل‌های تخلیه مکرر شارژ سریع‌تر تخریب می‌شوند. این مبادله طراحی-به خوبی در ادبیات فنی صنعت باتری مستند شده است.

داده های کاربردی صنعتی نشان می دهد که CCA با ظرفیت واقعی قابل استفاده معمولاً در زیر 0.6 همبستگی دارد. به عبارت دیگر، CCA بالا به معنای طول عمر بیشتر نیست. بیشتر باتری ها در نهایت به دلیل کاهش ظرفیت به زیر سطح قابل استفاده، نه به دلیل کاهش CCA، بازنشسته می شوند.

مضحک ترین موردی که من دیدم، اصرار یک شرکت تدارکاتی بر روی 1000 باتری CCA برای لیفتراک بود، زیرا "اعداد بزرگتر باید بهتر باشند." نتیجه: دو تعویض باتری در 18 ماه. پس از جابجایی به باتری‌های کششی 700 آمپر ساعتی، همان تجهیزات چهار سال کار کرد و همچنان ادامه دارد.

 

اینکه چقدر ظرفیت واقعی شما کمتر از ظرفیت رتبه بندی شده کاهش می یابد به نحوه استفاده شما از آن بستگی دارد

این جایی است که اثر Peukert وارد می شود. به زبان ساده، هرچه سریعتر تخلیه کنید، انرژی کل کمتری می توانید استخراج کنید.

 

باتری‌های سرب-اسید معمولاً دارای ضریب Peukert بین 1.2 و 1.6 هستند. یک باتری 100 آمپر ساعتی، اگر با سرعت 2 درجه سانتیگراد تخلیه شود (آن را در نیم ساعت خالی کنید)، ممکن است تنها 60 تا 70 آمپر ساعت واقعی تولید کند.

این یک مسئله کیفیت نیست. این شیمی است.

 

LiFePO4 دارای ضرایب Peukert در حدود 1.02-1.05 است که اساساً ناچیز است. دارای رتبه 100Ah به این معنی است که شما بدون توجه به سرعت تخلیه، 100Ah دریافت می کنید.

این برای تدارکات چه معنایی دارد؟ اگر برنامه شما شامل بارهای متناوب{0}بالا، مانند AGV یا کامیون های دستی با شتاب مکرر است، باتری های سرب-اسید به ۲۵ تا ۳۵ درصد بافر ظرفیت اضافی نیاز دارند. لیتیوم شما می توانید اندازه مورد نیاز واقعی.

بسیاری از مشتریان توصیه‌های اندازه‌گیری ما را به سایر تامین‌کنندگانی که قیمت‌های پایین‌تری ارائه می‌دهند، می‌پذیرند، زیرا آنها ضررهای Peukert را در نظر نمی‌گیرند. سه ماه پس از نصب، آنها متوجه می شوند که باتری ها "کافی نیستند" و به ما مراجعه می کنند.

تاثیر دما بر ظرفیت به طور جدی دست کم گرفته می شود

باتری‌های سرب-اسید در دمای ۱۸- درجه تقریباً ۴۵ درصد ظرفیت خود را از دست می‌دهند. باتری با ادعای 100Ah در واقع تنها 55Ah قابل استفاده در انبار سرد ارائه می دهد.

هنگامی که ما برای مشتریان زنجیره سرد سایز بندی انجام می دهیم، به توزیع دمای عملیاتی واقعی آنها نیاز داریم. یک مشتری در یک ایالت شمالی انبار اصلی را در 15 درجه داشت، اما بارانداز بارگیری اغلب به زیر 10- درجه کاهش می یابد، و لیفتراک ها بین هر دو منطقه کار می کردند. ما در نهایت به اندازه -15 درجه بدترین حالت، 40 درصد بزرگتر از عرضه کننده قبلی آنها اشاره کردیم. گران؟ بله. اما آنها سه سال بدون تعویض باتری کار کرده اند. قبل از آن آنها به طور متوسط ​​چرخه های تعویض 18 ماهه را داشتند.

LiFePO4 در دماهای پایین، حدود 70 درصد در 18- درجه، ظرفیت بسیار بهتری را حفظ می کند. به همین دلیل است که برنامه‌های ذخیره‌سازی سرد که به لیتیوم تغییر می‌کنند، ROI سریعی دارند. برخی از پروژه ها در 17 ماه بازپرداخت می شوند.

لیتیوم در مقابل سرب-اسید یک سوال فنی نیست، یک سوال مالی است

پس از سال ها در این صنعت، من دو رویکرد رایج اما مشکل ساز فروش را مشاهده کردم. یک دیدگاه معتقد است که "لیتیوم بسیار گران است و منطقی نیست." اردوگاه مقابل اصرار دارد که "اسید-سرب همه باید از بین برود." هیچ‌کدام از این دو موقعیت، پیچیدگی تصمیم‌گیری واقعی-جهانی- را نشان نمی‌دهند.

آنچه در واقع انتخاب درست را تعیین می کند، مدل عملیاتی و وضعیت مالی شماست. در اینجا نکات تصمیم گیری وجود دارد:

لیتیوم زمانی منطقی تر است: دو شیفت یا بیشتر، محیط سردخانه، املاک و مستغلات گران است (لیتیوم به اتاق باتری نیاز ندارد)، هزینه های نیروی کار بالا است (لیتیوم تعمیر و نگهداری صفر است)، برق با اختلاف نرخ TOU گران است (بازده شارژ لیتیوم امکان شارژ غیرفعال را-می دهد).

سرب-اسید زمانی خوب عمل می کند: عملکرد یک شیفت، محیط دمای محیط، فضا محدود نیست، شما کارکنان تعمیر و نگهداری باتری اختصاص داده اید، سرمایه کم و نرخ بهره بالا است.

چیزی که من با آن مخالفم این است که "همه باید به لیتیوم روی بیاورند". اگر یک انبار کوچک در فونیکس هستید که با 5 لیفتراک در یک شیفت کار می کند، سرب{2}}اسید 8 تا 10 سال به شما خدمت می کند. نیازی به پرداخت سه برابری برای لیتیوم نیست.

اما اگر یک DC بزرگ هستید که سه شیفت کار می کند، محاسبات کل هزینه تقریباً به نفع لیتیوم است. جدول زیر چارچوب TCO را نشان می دهد که ما برای یک مشتری 50 لیفتراک در سال گذشته ساختیم. اعداد خاصی که به دلیل NDA نمی‌توانم به اشتراک بگذارم، اما ساختار مرجع مفیدی است:

اعداد واقعی باید بر اساس موقعیت خاص شما محاسبه شوند. ما می توانیم در این تجزیه و تحلیل کمک کنیم اما به داده های عملیاتی شما نیاز داریم.

حتی در داخل لیتیوم، اندازه بزرگتر در مقابل کوچکتر نیاز به تخصص دارد

بسیاری از مشتریان تصور می کنند لیتیوم یک ویژگی است. این نیست. همان سیستم 48 ولت، ما گزینه های 560Ah، 700Ah، 840Ah با 20-35% اختلاف قیمت داریم.

خیلی بزرگ شوید و پول را هدر دهید. خیلی کوچک بروید و DOD روزانه خیلی عمیق است و به طول عمر آسیب می رساند. بهینه کجاست؟ بستگی به چرخه وظیفه شما دارد.

ما یک مدل اندازه داخلی داریم که مدل تجهیزات، برنامه شیفت، انواع بار، مسافت سفر را به عنوان ورودی و خروجی ظرفیت توصیه شده با طول عمر مورد انتظار در نظر می گیرد. نتایج حاصل از این مدل اغلب 30٪ یا بیشتر با اندازه " احساس روده" متفاوت است.

یک مشتری در ابتدا قصد خرید 840Ah را داشت. تجزیه و تحلیل ما 700Ah را توصیه کرد که کافی است. 2800 دلار در هر واحد، 112 هزار دلار در 40 واحد صرفه جویی کرد. برعکس هم اتفاق می افتد. مشتری دیگر 560Ah برنامه ریزی کرد، تجزیه و تحلیل نشان داد DOD از 85% فراتر می رود، ما توصیه می کنیم تا 700Ah افزایش یابد. پول بیشتر کوتاه مدت-، پس انداز بیشتر در بلندمدت-.

ما این تجزیه و تحلیل را برای مشتریانی که به طور جدی در نظر دارند، رایگان انجام می دهیم. اما ما به داده های عملیاتی واقعی نیاز داریم، نه پاسخ های «تقریبی» یا «کم و بیش». نمی توان محاسبات دقیق را روی ورودی های مبهم انجام داد.

تبدیل استاندارد بین المللی یک دام است. تماشای بازی‌های کلمه تامین‌کننده

CCA دارای چهار یا پنج استاندارد تست است: SAE، DIN، EN، IEC. شرایط آزمون متفاوت است، اعداد را نمی توان مستقیماً مقایسه کرد.

رایج ترین تله: استاندارد DIN CCA تقریباً 66٪ معادل SAE است. برخی از تامین کنندگان 600 CCA را بدون مشخص کردن کدام استاندارد نقل می کنند. شما SAE 600 را در نظر می گیرید، اما در واقع DIN 600 است، که معادل تقریباً SAE 400 است.

توصیه من: از تامین کنندگان گزارش های آزمایشی اصلی را بخواهید و استاندارد تست را به وضوح تأیید کنید. اگر آنها طفره می روند یا نمی توانند به وضوح توضیح دهند، احتمالاً می توانید آنها را منتقل کنید.

چیزهایی که برگه‌های مشخصات نشان نمی‌دهند اما باید درباره آن بپرسید

برگه های مشخصات استاندارد پارامترها را در شرایط ایده آل ارائه می دهند. تدارکات واقعی مستلزم بررسی چندین مورد است:

عمر چرخه DOD در چه موردی آزمایش شد؟برخی از تولید کنندگان ادعا می کنند 5000 چرخه، اما این در 50٪ DOD است. اگر 80٪ DOD را اجرا می کنید، چرخه های واقعی ممکن است فقط 2000 باشد.

آیا منحنی کاهش ظرفیت در محدوده دما وجود دارد؟فقط گفتن "دمای عملیاتی -20 تا 60 درجه" بی فایده است. شما باید بدانید که چقدر ظرفیت در -20 درجه باقی می ماند.

پارامترهای خاص حفاظت BMS چیست؟آستانه حفاظت از اضافه جریان چقدر است؟ قفل شارژ با دمای پایین چه دمایی-درگیر می‌کند؟ اینها مستقیماً بر قابلیت استفاده{1} در دنیای واقعی تأثیر می‌گذارند.

گارانتی در واقع چه چیزی را پوشش می دهد؟آیا بر اساس زمان است یا تعداد چرخه؟ آیا محدودیت های DOD وجود دارد؟ اگر استفاده از شرایط مشخص شده بیشتر شود چه اتفاقی می افتد؟

تیم فروش ما می تواند به همه این سوالات به وضوح پاسخ دهد. اگر تامین‌کننده‌ای نمی‌تواند پاسخ دهد یا منحرف می‌شود، باید بپرسید که آیا توانایی فنی آنها برای پشتیبانی از خدمات پس از فروش کافی است یا خیر.

درباره پولینوول

ما یکی از تولیدکنندگان چینی قبلی هستیم که بر روی باتری های لیتیومی با نیروی محرکه تمرکز کرده ایم. لیفتراک، چرخ دستی گلف، AGV، تجهیزات پشتیبانی زمینی، بیش از یک دهه است که این برنامه ها را انجام می دهیم. کارخانه در Huizhou، خطوط تولید دارای گواهینامه UL، CE، IEC، UN38.3 است.

من به شما نمی گویم که ما "بهترین" هستیم زیرا "بهترین" به برنامه خاص شما بستگی دارد. چیزی که می توانم به شما بگویم این است که تیم فنی ما می تواند به شما کمک کند تا تجزیه و تحلیل اندازه قابل اعتماد را انجام دهید، به جای اینکه فقط یک شماره مدل را بیرون بیاورید و شما را به حدس زدن بسپارید.

اگر پروژه خرید باتری دارید، مدل تجهیزات و پارامترهای عملیاتی خود را برای ما ارسال کنید. ما توصیه هایی برای اندازه و مقایسه TCO ارائه خواهیم داد. این تجزیه و تحلیل رایگان است، اما لطفا داده های واقعی را آماده کنید. پاسخ‌های «تقریباً» و «حدود» اجازه محاسبات دقیق را نمی‌دهند.

برای بحث های پروژه خاص، از طریق ما ایمیل بزنید[صفحه تماس]یا از طریق فرم وب سایت درخواست خود را ارسال کنید.

*این مقاله توسط یکی از اعضای تیم فروش فنی پولینوول نوشته شده است. نظرات بیان شده بر اساس تجربه واقعی پروژه است. توصیه‌های اندازه‌گیری خاص نیاز به ارزیابی خاص پروژه- دارد.*