Wszystko, co musisz wiedzieć o akumulatorach litowo-jonowych

Technologia litowo-jonowa to zbiorcze określenie dla wielu różnych procesów chemicznych i technologii. To rodzaj technologii budowy akumulatorów, która w porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami kwasowo-ołowiowymi oferuje znacznie wyższą gęstość energii, dzięki czemu jej magazynowanie i dostarczanie może być znacznie szybsze.

Ogniwa akumulatora litowo-jonowego mogą posiadać różne składy chemiczne. Najczęściej stosowane w branży wózków widłowych i samochodów to ogniwa: 

- LFP (lit, żelazo, fosforany)

- NMC (nikiel, mangan, kobalt)

- NCA (nikiel, kobalt, aluminium)

Toyota wykorzystuje ogniwa NCA w swoich akumulatorach litowo-jonowych do wózków widłowych, ponieważ mają one wyższą gęstość energii i mogą magazynować więcej energii przy tej samej objętości.

W Toyocie używamy ogniw cylindrycznych, które się ze sobą nie stykają. Dzięki temu są one bardzo bezpieczne w użyciu. Bezpieczeństwo i jakość pozostają podstawowymi wartościami Toyoty we wszystkim, co robimy.

Technologia litowo-jonowa to zbiorcze określenie dla wielu różnych procesów chemicznych i technologii. Ogólnie rzecz biorąc, większość procesów chemicznych opiera się na wytwarzaniu energii poprzez ruch wolnych jonów między anodą a katodą w ogniwie akumulatora.

Akumulator litowo-jonowy łączy w sobie kilka takich ogniw, tworzących moduł. W zależności od wielkości akumulatora, kilka modułów może być połączonych szeregowo, tworząc system akumulatorowy.

Każdy moduł jest wyposażony, podobnie jak cały system akumulatorowy, w układ zarządzania akumulatorem (BMS). BMS monitoruje i kontroluje takie czynniki, jak ładowanie akumulatora czy zużycie energii.

BMS współpracuje z wózkiem. Jeżeli którekolwiek z ogniw w module akumulatorowym zostanie uszkodzone lub grozić mu będzie przegrzanie, zasilanie zostaje wyłączone, a wózek zasygnalizuje kod usterki.

Niektóre z zalet technologii litowo-jonowej to:

- Ponad trzykrotnie dłuższy cykl życia akumulatorów niż w przypadku akumulatorów kwasowo-ołowiowych

- 30% oszczędność energii względem technologii kwasowo-ołowiowej

- Niższe zużycie energii, umożliwiające niższą emisję CO2

- Łatwe i szybkie ładowanie: akumulator litowo-jonowy 25 V jest w pełni naładowany w zaledwie 80 minut (do osiągnięcia naładowania do 50% pojemności wystarczy 30 minut)

- Częściowe ładowanie i „ładowanie okazjonalne ” są możliwe bez utraty wydajności czy żywotności

- Moc wyjściowa jest stale bardzo wysoka niezależnie od stopnia naładowania akumulatora

- Brak potrzeby uzupełniania akumulatora elektrolitem czy jego konserwacji

- Ładowarki mogą być instalowane w dowolnym miejscu, bez konieczności posiadania dedykowanych pomieszczeń

- Siedmioletnia gwarancja

- Większe bezpieczeństwo dzięki unikalnej wtyczce do ładowania konstrukcji Toyoty

- Jeden akumulator wystarczy na cały okres eksploatacji wózka

- Działa wydajnie w chłodniach

- Opcja podgrzewania do ładowania w chłodniach i zapewnienia ciągłej wydajności przez całą zmianę

Akumulatory litowo-jonowe działają we wszystkich typach urządzeń i wózków. Pojemność i rozmiar akumulatora dostosowuje się do czasu jazdy i wymagań zmian roboczych.

Akumulatory litowo-jonowe mają do 30% większą pojemność niż akumulatory kwasowo-ołowiowe dzięki wysokiej gęstości energii, co oznacza, że w przypadku zastosowania akumulatora litowo-jonowego możliwe jest zastosowanie mniejszej pojemności w porównaniu do akumulatora kwasowo-ołowiowego. Na przykład akumulator litowo-jonowy o pojemności 210 Ah odpowiada akumulatorowi kwasowi ołowiowo-ołowiowemu o pojemności 300 Ah. Akumulatory litowo-jonowe są mniejsze i ważą mniej niż akumulatory kwasowo-ołowiowe.

Akumulator litowo-jonowy wytrzymuje do 5000 ładowań, podczas gdy akumulator kwasowo-ołowiowy nie więcej niż 1500.

Ładowanie odbywa się za pomocą dedykowanych ładowarek litowo-jonowych, które mają specjalnie zaprojektowane końcówki ładujące, które są łatwe w obsłudze i nie stwarzają ryzyka zwarcia. W przeciwieństwie do akumulatorów kwasowo-ołowiowych nie ma ryzyka iskrzenia lub rozprzestrzeniania się gazu podczas ładowania.

Akumulatory litowo-jonowe można ładować w dowolnym miejscu i nie wymagają wentylowanych ładowni ani innych urządzeń zabezpieczających, takich jak ładowanie akumulatorów kwasowo-ołowiowych (rękawiczki, płyn do płukania oczu, woda itp.)

Ładowarki Toyoty mają w standardzie Dynamiczne Ograniczenia Mocy. Działają one w celu zmniejszenia szczytów energii i zarządzania ogólnym zużyciem, zmniejszając koszty energii. Ponadto, podczas ładowania kilku wózków jednocześnie, ładowarka prześle największą moc do wózka, który ma najniższy poziom naładowania akumulatora. Skraca to czas ładowania i poprawia efektywność energetyczną ładowania akumulatora nawet o 15%.

Akumulatory litowo-jonowe umożliwiają ładowanie podczas przerw, aby utrzymać akumulator i działać przez całą zmianę.

W porównaniu do akumulatorów kwasowo-ołowiowych nie potrzebujesz osobnego pomieszczenia do ładowania akumulatorów litowo-jonowych.

Akumulator litowo-jonowy ładuje się od 20% do pełnej pojemności w ciągu 1-2 godzin, w zależności od rozmiaru akumulatora i ładowarki. 15-minutowe ładowanie zapewni minimalny czas jazdy wynoszący jedną godzinę. Dla porównania, pełne naładowanie akumulatora kwasowo-ołowiowego zajmuje około 8 godzin.

Baterie litowo-jonowe można ładować w dowolnym momencie i na dowolnym poziomie bez wpływu na żywotność baterii. Sprawia to, że czasy ładowania są bardziej elastyczne i zapewnia, że wózki pracują wtedy gdy ich potrzebujesz.

Akumulator litowo-jonowy 25 V jest w pełni naładowany w zaledwie 80 minut, a do uzyskania 50% pojemności akumulatora wystarczy 30 minut, co umożliwia ładowanie podczas przerw.