هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار بطارية LiFePO4 المناسبة؟
أرسل لنا تطبيقك والجهد والسعة وحجم البطارية والكمية واحتياجات العلامة التجارية. سوف تقوم BYingPower بمراجعة مشروعك والتوصية بحل بطارية LiFePO4 المناسب لعربات الجولف أو عربات الجولف أو المركبات الترفيهية أو الأنظمة البحرية أو التخزين الشمسي أو الرافعات الشوكية أو استبدال حمض الرصاص.
مراجعة حزمة البطارية المخصصة للتطبيق الخاص بك
إرشادات بطاريات OEM/ODM والبطاريات ذات العلامة التجارية الخاصة
نظام إدارة المباني، والشاحن، والمحطات الطرفية، والتدفئة، ودعم التغليف
مسار عرض أسعار أسرع للعينات وطلبات الشراء بالجملة
الطابق الرابع، المبنى «أ»، رقم 2، شارع لونغجيانغ الثاني، شي كينغ، بلدة تشينغشي، مقاطعة دونغقوان، الصين.
كم عدد شواحن الرافعات الشوكية التي يحتاجها مستودع يعمل بنظام نوبة واحدة أو نوبتين أو ثلاث نوبات؟
لا يقتصر تحديد حجم شواحن الرافعات الشوكية على مجرد قرار بسيط يقضي بتخصيص شاحن واحد لكل رافعة. يوضح هذا الدليل كيفية حساب أعداد الشواحن اللازمة للمستودعات التي تعمل بنظام نوبة واحدة أو نوبتين أو على مدار 24 ساعة، دون التسبب في توقف عن العمل أو اختناقات كهربائية أو تكاليف رأسمالية غير ضرورية.
لا يعني وجود مستودع يضم عشر شاحنات بالضرورة الحاجة إلى عشرة شواحن لبطاريات الرافعات الشوكية؛ بل يحتاج إلى سعة شحن كافية ومتوافقة لتعويض الكيلوواط/ساعة المستهلكة من أسطول الرافعات الشوكية خلال فترات التوقف الفعلي عن العمل، مع القدرة على التعامل مع فترات الراحة المتزامنة، ومواقف الشحن المسدودة، وأعطال الشواحن، والحد الفعلي للوحة الكهربائية.
لماذا لا تزال هذه الصناعة تحدد شاحنًا واحدًا لكل شاحنة، وكأن كل مستودع يعمل وفقًا لنفس الجدول الزمني؟
لأن الأمر سهل.
كما أنه دليل على الكسل.
توصيتي الأولية واضحة ومباشرة:
مستودع يعمل بنظام وردية واحدة: يُستخدم شاحن واحد لكل شاحنة أو شاحنتين من شاحنات الرافعة الشوكية التي تعمل ببطاريات الليثيوم، عندما يكون من الممكن تنظيم عملية الشحن الليلي بشكل متسلسل؛ ويُستخدم شاحن واحد لكل شاحنة عندما يكتفي المشغلون بتوصيل الشاحنة بالكهرباء وتركها دون مراقبة.
مستودع يعمل بنظام نوبتين: شاحن واحد لكل رافعة شوكية تعمل بالليثيوم تتراوح بين واحدة و1.5، مع التوجه نحو نسبة واحد إلى واحد عندما تكون فترات الراحة قصيرة أو متزامنة.
مستودع يعمل بثلاث نوبات: ابدأ بتخصيص شاحن واحد تقريبًا لكل شاحنة عاملة، واستخدم نظام الشحن المتفرق عند الفرص المتاحة، وأضف سعة شحن احتياطية تتراوح بين 10% و20%.
أسطول السيارات التقليدية التي تعمل ببطاريات الرصاص الحمضية: ضع خطة تراعي تناوب البطاريات، ووقت الشحن، ووقت التبريد، والقدرة على التعامل مع البطاريات — وليس مجرد عدد أجهزة الشحن.
هذه نطاقات تخطيطية، وليست مواصفات شراء. فالإجابة النهائية تعتمد على استهلاك الطاقة، وقدرة الشاحن، ووقت الشحن المتاح، والطلب المتزامن، وقدرة البطارية على استيعاب الشحن، والالتزام بقواعد التشغيل.
الإجابة التي تتجنبها معظم عروض أسعار شواحن الرافعات الشوكية
يتم تحديد عدد شواحن الرافعات الشوكية التي يحتاجها المستودع من خلال حسابين منفصلين:
ما مقدار الطاقة التي يجب إعادة تزويد الأسطول بأكمله بها يوميًا؟
ما مقدار الطاقة التي يجب إعادتها خلال فترة الشحن المشترك الأكثر ازدحامًا؟
استخدم الرقم الأكبر.
هذا التمييز مهم. فقد يمتلك المستودع سعة شحن كافية على مدار 24 ساعة، لكنه قد يواجه نقصًا في الطاقة خلال استراحة الغداء المتزامنة التي تستغرق 30 دقيقة. وقد يكون في منشأة أخرى اثنتا عشرة رافعة شوكية تعود جميعها في الساعة 5:00 مساءً، على الرغم من أن ثلاثة شواحن يمكنها نظريًّا تعويض إجمالي الطاقة المستهلكة خلال الليل.
السعة النظرية لا تنقل المنصات.
المقابس المتوفرة تفعل ذلك.
لتحديد الحجم المناسب لشاحن الرافعة الشوكية، أستخدم هذه الصيغة:
الحد الأدنى للشاحنات = أكبر قيمة من بين نتيجة استهلاك الطاقة اليومي ونتيجة فترة الذروة، مضافًا إليها احتياطي الطاقة
يتم حساب الطاقة اليومية على النحو التالي:
شواحن «Daily-energy» = إجمالي كيلوواط/ساعة الأسطول المطلوب استبداله ÷ (قدرة الشاحن بالكيلوواط في التيار المستمر × ساعات الشحن المتاحة × معامل الاستخدام)
يتم حساب نافذة الذروة على النحو التالي:
مُشحنات فترة الذروة = كيهواط/ساعة المطلوبة خلال فترة الذروة ÷ (قدرة المُشحن بالتيار المستمر بالكيلوواط × مدة فترة الذروة × معامل الاستخدام)
قم دائمًا بالتقريب إلى الأعلى.
عادةً ما أستخدم معامل الاستغلال التشغيلي البالغ 0.70 إلى 0.85, ، اعتمادًا على الموقع. ولا يقتصر الأمر على كفاءة الشاحن فحسب، بل يشمل أيضًا الوقت المستغرق في توصيل الموصل، وانخفاض معدل الشحن تدريجيًّا، وتأخر وصول الشاحنات، وعرقلة الشواحن، وتجاهل المشغلين لعمليات التوصيل، وحدود التيار في نظام إدارة البطارية (BMS)، والحرارة، وعمليات إعادة الضبط بسبب الأعطال، بالإضافة إلى حقيقة أن الشاحن نادرًا ما يوفر الطاقة المحددة على اللوحة في كل دقيقة من كل فترة زمنية مجدولة.
بالنسبة للحسابات المتعلقة بالبطارية، ابدأ بالكيلوواط/ساعة (kWh) بدلاً من أمبير/ساعة (Ah):
طاقة البطارية بالكيلوواط/ساعة = الجهد الاسمي × الأمبير/ساعة ÷ 1,000
تبلغ سعة البطارية ذات الجهد 48 فولت والسعة 400 أمبير/ساعة تقريبًا:
48 × 400 ÷ 1,000 = 19.2 كيلوواط/ساعة
بطارية LiFePO4 بقوة 51.2 فولت وسعة 400 أمبير/ساعة تساوي تقريبًا:
51.2 × 400 ÷ 1,000 = 20.48 كيلوواط/ساعة
لكن لا يُظهر أي من هذين الرقمين مقدار الطاقة التي تستهلكها الشاحنة خلال نوبة عمل فعلية. فمسافة السير، ووزن المنصات، وارتفاع الصاري، والملحقات، والمنحدرات، والدورات الهيدروليكية، وحالة الأرضية، ودرجات حرارة غرف التجميد، وسلوك السائق، ووقت التوقف عن العمل — كلها عوامل تؤثر على النتيجة.
تحديد سعة شاحن الرافعة الشوكية وفقًا لنمط الورديات
الجدول أدناه هو نقطة الانطلاق العملية التي سأعتمد عليها قبل البدء في جمع بيانات التليماتيكا أو سجلات الشاحن.
جدول عمل المستودع
نسبة بدء الشحن في شاحن الليثيوم
عندما قد يعمل عدد أقل من أجهزة الشحن
عندما تكون هناك حاجة إلى المزيد من أجهزة الشحن
تحذير بشأن بطاريات الرصاص الحمضية
نوبة عمل واحدة
شاحن واحد لكل شاحنة أو شاحنتين
فترة تشغيل ليلية طويلة، وشحن متدرج، وتغييرات مُدارة في الموصلات
تصل جميع الشاحنات إلى خط النهاية في وقت واحد، والشحن يتم دون إشراف، ولا يتوفر موظفون لنقل الموصلات
قد يتطلب وقت الشحن والتبريد توفير مقعد شحن واحد لكل بطارية فارغة
نوبتان
شاحن واحد لكل شاحنة أو شاحنة ونصف
توزيع وجبات الطعام على فترات متباعدة، وعمليات تسليم طويلة، واستهلاك معتدل للطاقة
فترات راحة قصيرة ومتزامنة، ورفع الأحمال الثقيلة، والتخزين في غرف التبريد، ومعدل الاستخدام اليومي المرتفع
قد تظل عملية استبدال البطاريات ضرورية إذا لم تتمكن طريقة الشحن التقليدية من استعادة الطاقة بين نوبات العمل
ثلاث نوبات عمل
0.8–1 شاحن لكل شاحنة عاملة
شواحن موزعة عالية الطاقة، وشحن سريع موثوق، واستهلاك منخفض للطاقة
تشغيل على مدار 24 ساعة، فترات توقف متزامنة، عدم وجود طاقة احتياطية، عواقب خطيرة في حالة حدوث عطل
إن مجرد زيادة عدد أجهزة الشحن لا يلغي الحاجة إلى البطاريات الاحتياطية وفترة التبريد
أسطول متنوع
الحساب حسب فئة الجهد الكهربائي
تشترك الشاحنات في الجهد الكهربائي والموصل والشكل الخارجي وإمكانية الوصول إلى الشاحن
تعمل الشاحنات ذات الجهد الكهربائي 24 فولت و36 فولت و48 فولت و72 فولت و80 فولت في مناطق منفصلة
لا تفترض أبدًا أن شاحنًا واحدًا يمكنه العمل بأمان مع أنواع مختلفة من البطاريات أو فئات الجهد المختلفة
وها هي الحقيقة المرة: لا يمكن مشاركة الشاحن إلا عندما تسمح عملية التشغيل بذلك.
قد تتمتع شاحنة شحن واحدة بالسعة الحسابية الكافية لشحن أربع رافعات شوكية خلال الليل. لكن من الذي يقوم بفصل الرافعة الأولى في الساعة 10:30 مساءً؟ ومن الذي ينقل الكابل؟ ومن الذي يتأكد من توصيل الرافعة الثانية؟ ومن الذي يتدخل عندما تظل البطارية الأولى موصولة لمدة عشر ساعات؟
لا أحد؟
إذن، فأنت لا تمتلك شاحنًا يتسع لأربع شاحنات. بل تمتلك شاحنًا يتسع لشاحنة واحدة مع سعة غير مستغلة.
ما يحتاجه المستودع الذي يعمل بنظام الوردية الواحدة عادةً
تُعد العمليات التي تعمل بنوبة واحدة هي الأقل تعقيدًا من حيث مشكلة الشحن، لأنها عادةً ما تتمتع بفترة استرداد طويلة خلال الليل.
لنفترض أن عشر رافعات شوكية تستهلك كل منها 12 كيلوواط ساعة خلال ساعات العمل.
إجمالي الطاقة المطلوب تعويضها:
10 شاحنات × 12 كيلوواط/ساعة = 120 كيلوواط/ساعة
لنفترض أن كل شاحن يوفر 8 كيلوواط تيار مستمر, ، ويضم المستودع فترة شحن ليلية مدتها 10 ساعات, ، ونقوم بتطبيق معامل الاستفادة لـ 80%.
الطاقة القابلة للاستخدام لكل شاحن:
8 كيلوواط × 10 ساعات × 0.80 = 64 كيلوواط/ساعة
النتيجة المتعلقة بالطاقة فقط:
120 كيلوواط·ساعة ÷ 64 كيلوواط·ساعة = 1.88
احصل على شاحنين كحد أقصى.
يبدو رخيصًا.
لكن الشاحنين لا يعملان إلا إذا كان المستودع يستخدم نظامًا متعدد المنافذ، أو يقوم بتغيير التوصيلات خلال الليل، أو لديه موظفين مسؤولين عن ترتيب الشاحنات العشر. أما في حالة استخدام الشواحن العادية ذات المخرج الواحد وعدم وجود عمالة ليلية، فقد تحتاج كل شاحنة متوقفة إلى منفذ شحن خاص بها.
لذا فإن التوصية الفعلية هي:
شاحنان إلى ثلاثة شواحن عندما يمكن تنظيم تسلسل عملية الشحن بشكل فعال.
عشرة شواحن عندما يتعين توصيل الشاحنات العشر جميعها بالكهرباء في آن واحد وتركها دون مراقبة.
رقم وسيط عندما تكون نوبات العمل متداخلة أو عندما تستهلك بعض الشاحنات طاقة أقل بكثير.
بالنسبة لأسطول يعمل بنظام نوبة واحدة ويتم استخدامه بوتيرة منخفضة، قد يكون تركيب شاحن واحد لكل رافعة شوكية خيارًا عمليًا من الناحية التشغيلية، حتى لو أشارت حسابات استهلاك الطاقة إلى أن عددًا أقل من الوحدات يكفي. فأنت تشتري البساطة، وليس الحاجة الكهربائية.
والبساطة لها قيمتها.
لماذا تخطئ المستودعات التي تعمل بنظام نوبتين في تحديد حجم أجهزة الشحن
المستودعات التي تعمل بنظام نوبتين هي المكان الذي تبدأ فيه التقديرات المتفائلة في التسبب في فترات التعطل.
لنفترض أن عشر رافعات شوكية تستهلك 24 كيلوواط/ساعة لكل منها يوميًا على مدار نوبتين.
إجمالي احتياجات الشحن اليومية:
10 × 24 كيلوواط/ساعة = 240 كيلوواط/ساعة
باستخدام شاحن بقدرة 8 كيلوواط، وإجمالي ست ساعات من وقت الشحن القابل للاستخدام، ومعامل تشغيل يبلغ 80%:
8 كيلوواط × 6 ساعات × 0.80 = 38.4 كيلوواط/ساعة لكل شاحن
نتيجة "Daily-energy":
240 كيلوواط·ساعة ÷ 38.4 كيلوواط·ساعة = 6.25
اجمع ما يصل إلى سبعة شواحن.
ولكن لننظر الآن إلى وجبة الغداء.
لنفترض أن جميع الرافعات الشوكية العشر وصلت في نفس الوقت، وأن كل واحدة منها تحتاج إلى 4 كيلوواط/ساعة خلال فترة شحن سريع مدتها 30 دقيقة.
الطاقة القصوى المطلوبة:
10 × 4 كيلوواط/ساعة = 40 كيلوواط/ساعة
يمكن لكل شاحن بقدرة 8 كيلوواط أن يوفر ما يقارب:
8 كيلوواط × 0.5 ساعة × 0.80 = 3.2 كيلوواط/ساعة
نتيجة نافذة الذروة:
40 كيلوواط/ساعة ÷ 3.2 كيلوواط/ساعة = 12.5 شاحنًا
وهذا أمر مستحيل بالنسبة لأسطول مكون من عشر شاحنات، لأن عشر شاحنات فقط هي التي يمكن شحنها في آن واحد. والأهم من ذلك، أن هذا يكشف عن المشكلة الحقيقية: فالمشحن المقترح بقدرة 8 كيلوواط لا يمكنه توفير الطاقة المطلوبة البالغة 4 كيلوواط/ساعة لكل شاحنة خلال تلك الفترة الزمنية في ظل الشروط المفترضة.
يتوفر في المستودع أربعة خيارات:
قم بتركيب شواحن ذات قدرة أعلى، على أن تظل ضمن حدود الشحن المسموح بها للبطارية.
توزيع فترات راحة العاملين بالتناوب.
تمديد فترات الشحن.
زيادة سعة البطارية الموجودة على متن المركبة بحيث تتطلب كل فترة توقف كمية أقل من الطاقة المستعادة.
ولهذا السبب الشحن عند الحاجة للرافعات الشوكية إنه مشروع تشغيلي، وليس مجرد شراء شاحن. يجب أن تكون هناك توافق بين الشاحن، ونظام إدارة البطارية (BMS)، وجدول التبديل، وتصميم مواقف السيارات، وسلوك المشغل، ولوحة التيار المتردد.
سيكون نطاق التشغيل الفعلي لهذا النموذج المكون من عشر شاحنات هو من سبعة إلى عشرة شاحنات, ، اعتمادًا على التوزيع الزمني لفترات الراحة واستهلاك الطاقة المقاس.
ليس أربعة.
ليس “حوالي خمسة”.”
من سبعة إلى عشرة.
يحتاج المستودع الذي يعمل بثلاث نوبات إلى نظام للتحمل في حالة الأعطال
لا توجد فترة راحة ليلية في المستودع الذي يعمل بثلاث نوبات. يجب استعادة الطاقة خلال وجبات الطعام، وعمليات تسليم المناوبات، وعمليات التفتيش، والتأخيرات في التجهيز، وفترات التوقف للصيانة، وغيرها من فترات التوقف القصيرة.
هذا يغير كل شيء.
لنفترض أن عشر رافعات شوكية تستهلك 34 كيلوواط/ساعة لكل منها يوميًا.
إجمالي الطلب على الأسطول:
10 × 34 كيلوواط/ساعة = 340 كيلوواط/ساعة
استخدم الآن شواحن بقدرة 12 كيلوواط، وإجمالي 4.5 ساعات شحن موزعة على مدار اليوم، ومعامل استخدام 80%.
الطاقة اليومية القابلة للاستخدام لكل شاحن:
12 كيلوواط × 4.5 ساعة × 0.80 = 43.2 كيلوواط/ساعة
نتيجة "Daily-energy":
340 كيلوواط·ساعة ÷ 43.2 كيلوواط·ساعة = 7.87
اجمع ما يصل إلى ثمانية شواحن.
لن أتوقف عند هذا الحد.
إن وجود ثمانية شواحن يعني أن تعطل وحدة واحدة يؤدي إلى خسارة 12.5% من السعة المخططة للشحن في الأسطول. وقد يؤدي انسداد مرسى الشحن، أو تلف الموصل، أو انقطاع التيار الكهربائي، أو ارتفاع درجة حرارة الشاحن، أو حدوث خلل في اتصال نظام إدارة البطارية (BMS) إلى إخراج الشاحنة من الخدمة قبل نهاية الوردية التالية.
في هذا المثال، سأقوم بتثبيت تسعة شواحن, ، بافتراض أن فترات الراحة المحددة تدعم الخطة. وقد يكون من المبرر تحديد عشر فترات عندما تتوقف جميع الشاحنات معًا بانتظام.
هذا الشاحن الإضافي ليس استثمارًا ضائعًا.
إنه تأمين على وقت التشغيل.
بالنسبة للأساطيل الأكبر حجمًا، استخدم أيًّا من الخيارين التاليين:
شاحن احتياطي واحد لكل ثمانية إلى اثني عشر شاحنًا مُركَّبًا، أو
السعة الإجمالية الاحتياطية للشحن من 10% إلى 20%.
كما ينبغي لمستودع يعمل على مدار 24 ساعة أن يوزع نقاط الشحن بالقرب من المناطق الطبيعية التي تتوقف فيها الشاحنات، بدلاً من إجبار كل شاحنة على التوجه إلى غرفة مركزية واحدة. لكن يجب تصميم مواقعها بعناية. إن دليل منطقة شحن الرافعات الشوكية التي تعمل بالليثيوم في المستودع ويوضح لماذا يجب أن تُؤخذ عوامل تدفق حركة المرور، والتحكم في الكابلات، والحماية من الصدمات، والوصول في حالات الطوارئ، والحمل الكهربائي في الاعتبار ضمن نفس القرار.
تتطلب بطاريات الرصاص الحمضية والليثيوم حلولاً مختلفة
تؤثر تركيبة البطارية على عدد أجهزة الشحن، لأنها تحدد متى وكيف يمكن شحن البطارية.
بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية
غالبًا ما تتبع عمليات البطاريات التقليدية من نوع الرصاص الحمضي المغمورة دورة تقريبية تتألف من ثماني ساعات من الاستخدام، وثماني ساعات من الشحن، وثماني ساعات من التبريد. ويُعد هذا أسلوبًا تقليديًا في التخطيط، وليس وعدًا بأن كل بطارية ستعمل بنفس الأداء.
في منشأة تعمل بنظام وردية واحدة، قد يتم شحن البطارية خلال الليل.
في المنشآت التي تعمل بنظام نوبتين أو ثلاث نوبات، قد يحتاج المستودع إلى عمليات استبدال البطاريات، ورفوف الشحن، وأماكن التبريد، ومعدات الرفع، وإجراءات التبريد، والتهوية، ووسائل التحكم في الانسكابات، وبطاريات إضافية. ولا يؤدي تركيب المزيد من أجهزة الشحن إلى تقصير فترة التبريد المطلوبة.
تشير إرشادات إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) بشأن الرافعات الشوكية الكهربائية إلى أن هذه الرافعات تُصمم عادةً لتعمل لمدة نوبة عمل واحدة، ثم تُشحن خلال النوبة التالية أو خلال الليل. كما تقرّ الإرشادات بأن بعض أرباب العمل يستبدلون البطارية الفارغة ببطارية مشحونة بدلاً منها.
فوسفات الحديد والليثيوم
عادةً ما يكون LiFePO4، المعروف أيضًا باسم LFP، أكثر ملاءمةً للشحن الجزئي خلال فترات الراحة. ويمكن أن تظل البطارية المصممة بشكل صحيح مثبتة في الرافعة الشوكية، بينما تعمل أجهزة الشحن المطابقة على إعادة شحنها بالطاقة على مدار اليوم.
ويمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل عمليات استبدال البطاريات ومخزون البطاريات الاحتياطية.
لكن الليثيوم ليس سحراً.
يجب أن يتوافق الشاحن مع:
الجهد الاسمي والحد الأقصى لجهد البطارية
التيار الأقصى للشحن
حدود الشحن في نظام إدارة البطارية (BMS)
الاتصال عبر شبكة CAN أو RS485
نوع الموصل وتصنيف التيار
حدود درجة حرارة الخلية
استراتيجية تحديد حالة الشحن
منحنى طاقة الشاحن
جهد الدخل المتردد وطوره
شروط ضمان البطارية والشاحن
قبل الموافقة على البطارية أو الشاحن، اقرأ اللوحة المثبتة على الرافعة الشوكية وسجل جهد البطارية المعتمد، وأبعاد الحجرة، والوزن الأدنى والأقصى للبطارية. الـ دليل لوحة بيانات الرافعة الشوكية لطلبات بطاريات الليثيوم يغطي النقاط التي غالبًا ما تغفلها فرق المشتريات.
قد تتطلب بطارية الليثيوم الأخف وزنًا أيضًا غلافًا فولاذيًّا مصممًا هندسيًّا أو ثقلًا موازنًا معتمدًا للحفاظ على متطلبات التوازن في الرافعة الشوكية.
لا يُعد شكل المقبس دليلاً على التوافق.
لم يكن الأمر كذلك أبدًا.
أفضل شاحن لرافعات الشوكية للمستودعات التي تعمل بنظام الورديات المتعددة
أفضل شاحن للرافعات الشوكية في مستودع يعمل بنظام الورديات المتعددة ليس بالضرورة أسرع وحدة في الكتالوج.
إنه الشاحن القادر على إعادة تزويد البطارية بالكيلوواط/ساعة المطلوبة بشكل متكرر خلال فترات التوقف الفعلية، دون تجاوز الحد الأقصى لقدرة البطارية على استقبال الشحن، أو التسبب في ارتفاع درجة حرارة الموصلات، أو إحداث ذروات في الطلب يمكن تجنبها، أو التسبب في أعطال في نظام إدارة البطارية (BMS).
على سبيل المثال، لا يضمن الشاحن المُعلن عنه بقدرة 200 أمبير أن بطارية سعة 400 أمبير ساعة ستقبل معدل شحن ثابت يبلغ 0.5C من حالة التفريغ التام حتى الشحن الكامل. فقد يقوم نظام إدارة البطارية (BMS) بتخفيض التيار بسبب حالة الشحن، أو درجة حرارة الخلايا، أو عدم توازن الخلايا، أو حدود الموصلات، أو ضوابط عمر البطارية.
كما أن قدرة الشاحن لا تكتسي أهمية كبيرة عندما يتعذر على المبنى توفيرها.
قبل طلب نظام الشحن السريع للرافعات الشوكية، يرجى الحصول على الأرقام التالية:
جهد التيار المستمر الناتج عن الشاحن وتياره
القدرة القصوى لمخرج الشاحن بالكيلوواط
أقصى تيار شحن مستمر للبطارية
منحنى كفاءة الشاحن
جهد الدخل والطور
تيار الدخل عند الخرج المقنن
معامل القدرة
متطلبات القواطع والموصلات
عدد أجهزة الشحن التي تعمل في وقت واحد
التعرض المتوقع لرسوم الاستهلاك
نطاق درجة حرارة التشغيل المحيطة
بروتوكول الاتصال BMS
القدرة المقننة للتيار المستمر للموصل
سلوك الشحن المتناقص عند نسبة شحن البطارية (SOC) أعلى من 80%
قد يصبح الشاحن الذي يُفترض أنه غير مكلف مكلفًا للغاية بعد إجراء تحديثات على الألواح، وتركيب محولات جديدة، وزيادة طول مسارات الموصلات، ورسوم الاستهلاك، وفترات التعطل، وأعطال الموصلات.
لا تقتصر متطلبات شحن الرافعات الشوكية في المستودعات على مجرد اعتبارات هندسية نظرية.
تشترط إدارة السلامة والصحة المهنية الأمريكية أن توضع منشآت شحن البطاريات في مناطق مخصصة لذلك. وبموجب 29 CFR 1910.178(ز), ، وتتناول هذه المتطلبات الحماية من الحرائق، والتهوية الخاصة بالبطاريات التي تنبعث منها غازات، وحماية أجهزة الشحن، والتعامل مع البطاريات، ومواضع الشاحنات، والتدخين، والشرر، واللهب، والأجسام المعدنية بالقرب من البطاريات غير المغطاة.
تُزيل أنظمة الليثيوم بعض المخاوف المرتبطة ببطاريات الرصاص الحمضية المغمورة بالسائل، ولا سيما التعامل الروتيني مع الحمض وتوليد الهيدروجين أثناء الشحن العادي. إلا أنها لا تلغي الحاجة إلى استخدام أجهزة شحن محمية، وإجراءات موثقة، ومعدات متوافقة، وإمكانية الوصول في حالات الطوارئ، ومراجعة التجهيزات الكهربائية، وتدريب المشغلين.
يُعد استهلاك الطاقة مؤشرًا رقميًّا آخر. أ دراسة ميدانية أجرتها وزارة التجارة في مينيسوتا حول شواحن البطاريات الصناعية أفادت بتقدير صناعي يبلغ حوالي 15,000 كيلوواط/ساعة سنويًّا لشاحن صناعي يُستخدم بانتظام. وإذا ضاعفنا ذلك على أسطول كبير، فإن اختيار أجهزة الشحن يصبح قرارًا يتعلق بإدارة الطاقة، وليس مجرد تفصيل صياني.
تناولت دراسة أجراها مختبر لورانس بيركلي الوطني حول المستودعات المبردة مسألة شحن البطاريات باعتبارها حملًا كهربائيًّا قابلًا للتحكم. وفي المثال الذي استخدمه المختبر، وهو مستودع توزيع البيرة، كان من المتوقع أن تؤدي إعادة جدولة شحن البطاريات إلى التأثير على 50% من حمل الشحن وتقليل الطلب بنحو 16 كيلوواط أثناء عملية الاستجابة. وهذا تذكير بأن توقيت استخدام الشاحنات قد يكون مهمًا بقدر أهمية عددها تقريبًا. انظر دراسة الاستجابة للطلب في مستودعات مختبر لورانس بيركلي (LBNL).
ولا يمكن فصل مسألة السلامة عن تصميم الشاحن. فقد أفاد المجلس الوطني للسلامة بأن الرافعات الشوكية كانت مصدر 84 حالة وفاة مرتبطة بالعمل في عام 2024 و 25,110 حالة إصابة بمرض دارت خلال الفترة 2023–2024. إن أجهزة الشحن الموضوعة في ممرات السير أو الزوايا غير المرئية أو مناطق التضارب مع المشاة تضيف نقطة فشل أخرى يمكن توقعها إلى بيئة تشغيل خطرة بالفعل. انظر أحدث بيانات المجلس الوطني للسلامة (NSC) بشأن إصابات الرافعات الشوكية.
الفحص الشامل لسيارة «تشارجر» الذي سأجريه قبل الشراء
لا تبدأ بعرض أسعار الشاحن.
ابدأ بسبعة أيام متتالية من بيانات التشغيل، بما في ذلك يوم واحد على الأقل يشهد حجمًا كبيرًا من النشاط.
بالنسبة لكل رافعة شوكية، قم بتسجيل ما يلي:
العلامة التجارية للرافعة الشوكية، والطراز، ورقمها التسلسلي
جهد البطارية ووحدة أمبير ساعة (Ah)
تركيب البطارية الكيميائي
الطاقة القابلة للاستخدام للبطارية بالكيلوواط/ساعة
بدء وانتهاء SOC حسب الوردية
ساعات التشغيل الصافية
معدل السفر
الرفع والكثافة الهيدروليكية
المرفقات
التعرض للتخزين في درجات حرارة منخفضة
طراز الشاحن الحالي
خرج الشاحن الحالي
نوافذ استراحة المشغلين
وقت تغيير النوبة
طوابير الشحن
أعطال الموصلات
الأحداث المتعلقة بدرجة حرارة البطارية
التوقف غير المجدول
ثم قم برسم خريطة للمستودع.
ضع علامة على كل محطة شحن مقترحة لبطاريات الرافعات الشوكية، ولوحة كهربائية، ومسار الرافعات الشوكية، ومعبر المشاة، وباب الرصيف، وزاوية الرفوف، ومخرج الطوارئ، ومنطقة تخزين المواد القابلة للاشتعال، ونقطة التوقف الطبيعية للمشغل.
بعد ذلك، قم بعرض ثلاث حالات نموذجية:
يوم عادي
استخدم متوسط استهلاك الطاقة المقاس وأنماط الاستراحة المعتادة.
يوم الذروة
استخدم أكثر أيام الشحن أو الإنتاج ازدحامًا، وليس المتوسط السنوي.
يوم الفشل
أوقف تشغيل شاحن واحد واختبر ما إذا كان النظام المتبقي قادرًا على الحفاظ على تشغيل الشاحنات المخصصة له.
وهذا النموذج الثالث هو المكان الذي تفشل فيه خطط العمل ذات الثلاث نوبات الضعيفة.
جيد.
من الأفضل القيام بذلك أثناء التخطيط بدلاً من الساعة 2:00 صباحًا في عطلة نهاية الأسبوع.
الأخطاء المكلفة التي تتكرر باستمرار
تقسيم الرافعات الشوكية على اثنين
سمع مدير أسطول أن شواحن الليثيوم يمكن مشاركتها، فاشترى خمسة شواحن لعشر شاحنات.
متى تمت مشاركتها؟
إذا توقفت الشاحنات العشر جميعها في نفس الوقت، فستضطر خمس شاحنات إلى الانتظار. ونسبة الشحن التي لا تستند إلى جدول زمني للتناوب لا تُعتبر استراتيجية.
شراء الشاحن ذي التيار الأعلى
يبدو التيار العالي فعالاً. لكن البطارية قد لا تتحمله، وقد لا يتمكن الموصل من توصيله بشكل مستمر، وقد لا تدعم لوحة التوزيع الكهربائية تشغيل عدة وحدات في آن واحد.
تجاهل الانحدار في الشحن
تقوم العديد من البطاريات بتخفيض تيار الشحن مع ارتفاع مستوى الشحن (SOC). وقد يوفر الشاحن الذي يوفر طاقة عالية عند مستوى شحن يبلغ 30% طاقة أقل بكثير عند مستوى شحن يقارب 90%.
لا تحسب فترة الشحن الكاملة استنادًا إلى الحد الأقصى للتيار المذكور على اللوحة.
تصنيف أجهزة الشحن حسب شكل الموصل
لا يُثبت استخدام نفس الموصل صحة الجهد الكهربائي أو القطبية أو منحنى الشحن أو حد التيار أو اتصال نظام إدارة البطارية (BMS).
قم بترميز الشواحن بالألوان ووضع ملصقات عليها وفقًا للشاحنة المعتمدة وفئة البطارية.
وضع جميع أجهزة الشحن في زاوية واحدة
يمكن أن تُسهّل المركزية أعمال الصيانة، لكنها قد تؤدي أيضًا إلى إهدار وقت التنقل، وتسبب طوابير انتظار، وتسد الممرات، وتقلل من الالتزام بعملية الشحن عند الفرصة السانحة.
من غير المرجح استخدام شاحن يستغرق الوصول إليه ثماني دقائق خلال استراحة مدتها 15 دقيقة.
التشغيل دون تكرار
لا ينبغي أن يؤدي تعطل شاحن واحد إلى توقف منطقة تشغيل بأكملها.
بالنسبة لمستودع يعمل بثلاث نوبات، فإن عدم وجود أي فائض في القوى العاملة لا يُعد نهجًا رشيقًا. بل إنه نهج هش.
الأسئلة الشائعة
كم عدد شواحن الرافعات الشوكية التي أحتاجها؟
يحتاج المستودع إلى عدد كافٍ من شواحن بطاريات الرافعات الشوكية لتعويض الطاقة المستهلكة من الأسطول خلال فترات الشحن الفعلية، وتغطية فترة الشحن المتزامن الأكثر ازدحامًا، والحفاظ على سعة احتياطية عملية؛ والعدد الصحيح هو النتيجة الأكبر الناتجة عن حساب الطاقة اليومية أو حساب الطاقة خلال فترات الذروة، بعد تقريبها لأعلى وتعديلها لمراعاة الفائض.
لإجراء تقدير أولي، استخدم شاحنًا واحدًا لكل شاحنة أو شاحنتين في أسطول شاحنات الليثيوم الذي يعمل بنظام الوردية الواحدة، وشاحنًا واحدًا لكل شاحنة أو شاحنة ونصف في أسطول يعمل بنظام الورديتين، وما يقارب محطة شحن واحدة لكل شاحنة عاملة في نظام التشغيل ذي الثلاث ورديات. تأكد من النتيجة من خلال قياس استهلاك الكيلوواط/ساعة وجداول فترات الراحة.
كم عدد أجهزة الشحن التي يحتاجها مستودع يعمل بنظام نوبة واحدة؟
عادةً ما يحتاج المستودع الذي يعمل بنظام نوبة واحدة إلى شاحن واحد لكل رافعة شوكية أو اثنتين، عندما يكون من الممكن تنظيم عملية الشحن الليلي والإشراف عليها؛ ولكنه قد يظل بحاجة إلى نسبة شاحن واحد لكل رافعة شوكية، عندما يتعين إيقاف كل رافعة شوكية وتوصيلها بالكهرباء وتركها دون مراقبة حتى يوم العمل التالي.
ولا تكون النسبة الأقل فعالة إلا عندما يقوم شخص ما أو شيء ما بتغيير وصلات الشحن. وبدون نظام التسلسل، يخدم كل شاحن ذو مخرج واحد شاحنة واحدة متوقفة، بغض النظر عن مقدار السعة غير المستغلة المتبقية خلال الليل.
كم عدد أجهزة الشحن التي يحتاجها مستودع يعمل بنظام نوبتين؟
عادةً ما يحتاج المستودع الذي يعمل بنظام نوبتين إلى شاحن واحد تقريبًا لكل رافعة شوكية تعمل بالليثيوم تتراوح بين واحدة و1.5، على الرغم من أن استراحات الطعام المتزامنة، وفترات تسليم المهام القصيرة، والأعمال الهيدروليكية الشاقة، والسعة المحدودة للوحات الكهربائية قد تدفع الحاجة إلى شاحن واحد لكل رافعة شوكية، حتى عندما يشير حساب إجمالي الطاقة اليومية إلى عدد أقل من الوحدات.
احسب كل من الطاقة اليومية وفترة الاستراحة الأكثر ازدحامًا. غالبًا ما تسجل فترة الاستراحة المشتركة العدد الأكبر من أجهزة الشحن.
كم عدد أجهزة الشحن التي يحتاجها مستودع يعمل بنظام ثلاث نوبات؟
يحتاج المستودع الذي يعمل بثلاث نوبات عمومًا إلى منافذ شحن قريبة من كل رافعة شوكية عاملة، ونقاط شحن موزعة يمكن استخدامها عند الحاجة، وشاحن احتياطي واحد على الأقل أو سعة شحن احتياطية تتراوح من 10% إلى 20%؛ وذلك لعدم وجود فترة استعادة طويلة خلال الليل، ولأن تعطل شاحن واحد يمكن أن يقلل على الفور من جاهزية أسطول الرافعات الشوكية.
ابدأ بتوفير شاحن واحد تقريبًا لكل شاحنة عاملة، ثم قم بالتحسين فقط بعد جمع بيانات مستوى شحن البطارية (SOC) والكيلوواط/ساعة (kWh) واستخدام الشاحن وبيانات نوبات العمل. إن تقليل عدد الشواحن قبل قياس أداء التشغيل هو بمثابة المجازفة بوقت التشغيل.
ما هو أفضل شاحن للرافعات الشوكية في مستودع يعمل بنظام الورديات المتعددة؟
أفضل شاحن للرافعات الشوكية في المستودعات التي تعمل بنظام الورديات المتعددة هو الشاحن الصناعي المطابق للبطارية، والذي يمكن أن يوفر الطاقة المطلوبة بالكيلوواط/ساعة خلال فترات الراحة الفعلية، بفضل مواصفاته التي تشمل الجهد، والتيار، والموصل، ومنحنى الشحن، واتصال نظام إدارة البطارية (BMS)، والحدود الحرارية، ومدخل التيار المتردد، ومعدل التشغيل، دون تجاوز حد قبول الشحن الخاص بالبطارية أو السعة الكهربائية للمبنى.
لا تختر البطارية بناءً على شدة التيار وحدها. اطلب من موردي البطاريات وأجهزة الشحن تأكيد التوافق كتابةً بالنسبة لطراز حزمة البطارية المحدد، والرافعة الشوكية، والموصل، وبروتوكول الاتصال، ودرجة حرارة التشغيل.
ضع خطة الشحن قبل الشراء
توقف عن طلب “عشرة شواحن للرافعات الشوكية” من الموردين.”
إرسال ملف شحن.
يرجى تضمين طرازات الرافعات الشوكية، وصور لوحات البيانات، وملصقات البطاريات، والتركيب الكيميائي للبطاريات، وأبعاد حجرات البطاريات، والوزن المطلوب للبطاريات، وساعات التشغيل اليومية، وسجلات مستوى الشحن (SOC)، وجداول فترات الراحة، والنوافذ الزمنية المستهدفة للشحن، ومواقع أجهزة الشحن، ومعلومات لوحة التيار المتردد، ودرجات الحرارة المحيطة، وأنواع الموصلات، وبروتوكول نظام إدارة البطاريات (BMS)، والنمو المتوقع للأسطول.
ثم اطلب من المورد تقديم ما يلي:
العدد الموصى به من أجهزة الشحن
جدول التوافق بين البطاريات وأجهزة الشحن
حسابات استهلاك الطاقة اليومية وخلال فترات الذروة
الطلب المتزامن على التيار المتردد
تقديرات وقت الشحن عند عدة مستويات لـ SOC عند بدء الشحن
التكرار المطلوب
خطة وضع أجهزة الشحن
قدرة التوسع
مسؤولية الضمان فيما يتعلق بالاتصال بين البطارية والشاحن
يجب أن يخضع القرار المتعلق بتحديد سعة شاحن الرافعات الشوكية الاحترافي لمراجعة شاملة تشمل الجوانب التشغيلية والصيانة والمالية والسلامة والكهربائية.
وأي رقم أقل من ذلك يُعد تقديرًا للمبيعات.
للحصول على مواصفات على مستوى المشروع، يرجى إرسال بيانات شاحنتك، ونمط التروس، ومعلومات البطارية الحالية، ومتطلبات فترة الشحن عبر طلب عرض أسعار تقني لبطاريات CoreSpark. اطلب إجراء مراجعة شاملة للبطارية ونظام إدارة البطارية (BMS) والشاحن والموصل والبنية التحتية قبل الموافقة على أمر الشراء.
اشترِ النظام.
ليس الصندوق.
تحديثات النشرة الإخبارية
أدخل عنوان بريدك الإلكتروني أدناه واشترك في نشرتنا الإخبارية
توفر شركة BYingPower حزم بطاريات LiFePO4 للمصنعين الأصليين (OEM) والبيع بالجملة والتصنيع حسب الطلب، وذلك لاستخدامها في عربات الجولف، والمركبات الترفيهية (RV)، والرافعات الشوكية، وتخزين الطاقة الشمسية، والطاقة البحرية، وتطبيقات استبدال بطاريات الرصاص الحمضية. نحن ندعم العلامات التجارية للبطاريات والموزعين والتجار ومتكاملو الأنظمة ومشتري المعدات الأصلية (OEM) من خلال حلول موثوقة لبطاريات الليثيوم، وخيارات أنظمة إدارة البطاريات (BMS) الذكية، وخدمات العلامات التجارية الخاصة، ودعم إعداد وثائق التصدير.