Тяговые аккумуляторные батареи для складской техники

Ручная складская техника – различные тележки, рохли, гидравлические штабелеры все еще используются на складах, но их уверенно вытесняют самоходные машины. Они заметно дороже, но их преимущества позволяют организовать работу более эффективно, и таким образом они быстро окупаются.

Самоходные погрузчики и штабелеры передвигаются намного быстрее, не требуя непосредственно участия оператора для этого – он только сидит за рулем и управляет машиной, не прилагая физических усилий. К тому же грузоподъемность такого транспорта намного выше, что позволяет обрабатывать намного больше груза.

Все это становится возможным благодаря аккумуляторным батареям. Они обеспечивают продолжительную работу погрузочных средств – их перемещение по территории склада, а также движение вил или платформ, необходимых для операций с грузом. 

Какие АКБ используются в складском оборудовании

В погрузочных средствах используются тяговые аккумуляторы. Они существенно отличаются от предназначенных для легковых автомобилей стартерных батарей, главная функция которых дать толчок для запуска двигателя. Тяговые модели обладают довольно слабыми пусковыми токами, но способны работать на протяжении длительного времени, постепенно отдавая заряд, и в отличие от стартерных, могут разряжаться до нуля.

В современной технике используется несколько видов АКБ:

свинцово-кислотные;

гелевые;

щелочные;

литий-ионные.

Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, но в любом случае использование погрузчиков и штабелеров, которые работают от подобных источников питания – это отличный способ ускорить складские процессы и снизить физические нагрузки на персонал.

Свинцово-кислотные модели

Одними из наиболее популярных типов батарей являются свинцово-кислотные АКБ, которые были изобретены еще в середине девятнадцатого века, и сегодня остаются актуальными.

Они состоят из двух блоков пластин с положительным и отрицательным зарядом, погруженных в раствор серной кислоты, которая выступает электролитом. «Плюсовые» пластины имеют панцирную или трубчатую конструкцию, и заполнены диоксидом свинца. «Минусовые» являют собой решетки, и в них запрессован порошок металлического свинца. Они разделены пористыми сепараторами. Во время зарядки под действием поступающего тока свинец на катоде восстанавливается, а на аноде – окисляется. В процессе работы погрузчика или штабелера происходят обратные реакции.

В обслуживаемых моделях электролит постепенно испаряется, поэтому его уровень нужно контролировать, и при снижении – доливать дистиллированную воду. 

Среди преимуществ свинцово-кислотных моделей можно выделить:

• невысокую цену;
• невысокий уровень саморазряда;
• простота в уходе.

Срок службы составляет 5-6 лет – это около 1500 циклов заряда-разряда. Много моделей подлежат ремонту (довольно простому и недорогому), также при необходимости их можно восстановить.

Но свинцово-кислотные АКБ не лишены и недостатков, и порой весьма значительных. Во-первых, они нуждаются в регулярном уходе и обслуживании. Во-вторых, во время эксплуатации, нужно быть предельно осторожным – они выделяют довольно опасные для человека вещества, а также несут потенциальную пожарную опасность.

Стоит отметить, что по сравнению с моделями других типов, у этих батарей довольно низкое количество циклов заряда, а для работы их необходимо заряжать полностью в специальном помещении. 

Гелевые АКБ

Отдельно стоит упомянуть гелевые накопительные приборы. Это разновидность свинцово-кислотных аккумуляторов, но с одним существенным отличием – электролит представлен в виде геля.

Эти батареи необслуживаемые, поскольку полностью герметичны. Они не подлежат ремонту, но имеют ряд преимуществ:

• низкий саморазряд;
• отсутствие риска утечек и вредных испарений;
• долговечность;
• высокая производительность.

Гелевые модели можно назвать новым поколением традиционных источников тока, известных нам еще со средины позапрошлого века. Они обеспечивают стабильную работу погрузчиков, штабелеров и другого оборудования, и могут использоваться в любом положении даже в тех помещениях, где высокие требования к чистоте воздуха.

Щелочные АКБ

Аккумуляторы, электролитом в которых выступает раствор щелочных металлов, также иногда используются в складском оборудовании. Наиболее распространенные – никель-металлогидридный и никель кадмиевый. Анод всегда состоит из гидроокиси никеля, а катодом выступает смесь железа и кадмия или порошок железа и его окислов.

Среди преимуществ щелочных источников тока можно отметить небольшой вес и низкий саморазряд, устойчивость к механическим воздействиям и вибрациям. Недостатки более значительны:

• загрязнение окружающей среды;
• невысокий КПД;
• эффект памяти, приводящий к потере емкости;
• для обслуживания необходимы квалифицированные специалисты.

Также щелочные источники тока сдают позиции из-за небольшого срока службы – всего около 800-1000 циклов заряда-разряда.

Литий-ионные АКБ

Для современного оборудования наиболее подходящими являются литий-ионные АКБ. Прежде источники питания такого типа использовались для небольших устройств, бытовой техники, и их стоимость была довольно высока. Но со временем они стали больше и обрели большую емкость, что сделало эти батареи идеальным вариантом для погрузчиков, штабелеров, комплектовщиков заказов.

Конструктивно они отличаются от свинцово-кислотных и прочих вариантов – на пластины из алюминия и меди нанесены катодные и анодные материалы. Во время работы положительно заряженные частицы с анода перемещаются на катод (во время зарядки все происходит в обратном порядке). В качестве анода чаще всего используется графит и другие соли и окислы металлов, катодом в основном выступает литий-ферросфосфат, литий-марганцевая шпинель или кобальт лития.

Широкому распространению такого типа источников питания поспособствовали следующие достоинства:

• большой срок службы – до 7000 циклов;
• быстрая зарядка – всего около 2 часов;
• экономия электричества при зарядке;
• надежный герметичный корпус;
• отсутствие необходимости в обслуживании, доливании воды и т.д.
• отсутствие каких-либо выделений вредных газов.

Использование литий-ионных моделей в складской технике весьма удобно – нет необходимости оснащать отдельную комнату для осуществления зарядки и содержать персонал, который будет заниматься исключительно обслуживанием АКБ.

Сама зарядка не представляет сложностей – достаточно подключить зарядное устройство к сети. Также вполне можно заряжать не до конца разряженный аккумулятор, и не ждать полного заряда при необходимости.

Существует несколько типов литий-ионных батарей – литий-кобальтовые, литий-титанатные и другие. Наиболее подходящими для использования в складском оборудовании являются литий-железо-фосфатные. Удельная плотность энергии таких моделей ниже, чем у прочих литиевых вариантов, но при этом у них есть множество преимуществ:

• высокий уровень безопасности;
• устойчивость даже к самому глубокому разряду;
• высокая стабильность (химическая и термическая);
• не теряет рабочих качеств даже при низких температурах.

Таким образом, литий-ионные модели – это наиболее эффективные и продуктивные АКБ для складского оборудования. Прежде главным их недостатком была слишком высокая цена, но благодаря новым разработкам и технологическим решениям, производители устранили его, и теперь такие устройства для накопления тока доступны всем. 

Как выбирать АКБ для склада

При выборе тягового аккумулятора для погрузчиков, сборщиков заказов, штабелеров и прочего оборудования, используемой для складских работ, нужно учитывать характеристики этих транспортных средств. Наилучший вариант – приобретать источник тока, аналогичный заводскому.

Иногда существует возможность сменить тип аккумулятора – например, если прежде стоял свинцово-кислотный, можно установить более эффективный и долговечный литий-ионный. Для этого нужно только провести модернизацию погрузочного средства, но заниматься этим должны исключительно специалисты.

Главные параметры выбора батарей следующие:

• габариты;
• емкость;
• номинальное напряжение;
• показатель саморазряда;
• долговечность.

Габариты и номинальное напряжение полностью зависят от погрузчика или штабелера. Аккумулятор должен подходить по размерам и помещаться в отведенное ему место, иначе подключить его попросту не получится. Показатель номинального напряжения прописан в документации техники, и необходимо строго придерживаться указанных данных.

Прочие параметры – это характеристики уже непосредственно батареи. Чем выше емкость и количество циклов (главный показатель долговечности), и чем ниже саморазряд, тем более эффективен источник питания.

Правильная эксплуатация – залог длительной работы

Поскольку АКБ – не самый дешевый элемент оборудования, продление срока службы весьма актуально.

Для этого нужно соблюдать несколько несложных правил:

• обеспечьте хранение в сухом и чистом месте;
• при длительном хранении регулярно проверяйте состояние АКБ;
• не подвергайте элемент воздействию экстремальных температур и сырости;
• регулярно проводите обслуживание нуждающихся в этом моделей;
• используйте качественные зарядные устройства;
• избегайте механических повреждений.

Это позволит максимально долго использовать аккумулятор. Но следует помнить, что даже самые долговечные литиевые варианты все же не вечные. Когда срок службы подошел к концу, не стоит самостоятельно разбирать их и проводить сомнительные манипуляции с целью продлить работоспособность.

Иногда есть возможность восстановить батарею, но проводят такие операции в специальных сервисных центрах. Если же устройство не подлежит восстановлению, нужно позаботиться о правильной утилизации.