Тяговые батареи

Тяговый аккумулятор - это автономный химический источник тока, многоразового циклического использования.

Основные характеристики аккумулятора – это величина напряжения на клеммах (измеряется в Вольтах, В) и емкость (обычно измеряется в Ампер-часах, Ач), то есть заряд, который может отдать аккумулятор, до тех пор, пока напряжение на его клеммах не уменьшится до допустимого значения.

Где применяются тяговые аккумуляторы?

В отличие от стартерных АКБ, использующиеся для запуска двигателей внутреннего сгорания, тяговые батареи применяются для питания электродвигателей и электрических систем машин и оборудования.

Тяговые аккумуляторы служат основным источником питания для автономной складской техники, вилочных погрузчиков, штабелеров, перевозчиков паллет, поломоечных, клининговых машин, ножничных подъемников. Производители техники подбирают аккумуляторы исходя из расчетного времени работы техники без подзарядки. Для разных машин оно может составлять от 3 до 16 часов автономной работы.

Тяговые АКБ применяются для электроснабжения лодок, катеров, домов на колесах, на предприятиях как резервные энергоблоки использующиеся при поломке или отключении основной питающей магистрали.

Виды тяговых батарей

По принципиальному устройству.

• Свинцово-кислотные. Самый распространенный, доступный вид. По типам электролита делятся на кислотные и щелочные. Щелочные сейчас практически не выпускаются и считаются устаревшими. Кислотные модели технологичны, надежны, выдерживает до 1500 циклов разряд \ заряд. Выпускаются обслуживаемые (с жидким электролитом) и не обслуживаемые (VRLA) модификации.
  • Обслуживаемые свинцово-кислотные АКБ с жидким электролитом (WET, Flooded). Просты по конструкции, долговечны. Легко масштабируются. Их недостаток в том, что при зарядке они выделяют водород и требуют оборудования специального помещения с принудительной вентиляцией для заряда. Нуждаются в периодическом обслуживании - проверке уровня (визуально по рискам или с помощью датчика) и плотности электролита (измеряется ареометром). Плотность раствора серной кислоты не постоянна, определяется по графикам или таблицам и зависит от температуры воздуха, степени заряда АКБ. В случае изменения плотности или уровня электролита требуется добавка дистиллированной воды в ячейки.
  • Необслуживаемые свинцово-кислотные (VRLA, maintenance-free) батареи. Не нуждаются в контроле уровня электролита. Снабжены системой рекомбинации воды в крышке, которая преобразуют выделяющийся водород в воду и возвращает её обратно в раствор кислоты. В корпус встроен предохранительный клапан, стравливающий избыточное давление при нештатных ситуациях. К VRLA батареям относятся GEL (Гелевые) и AGM модели.
    • GEL (Гелевые) — подтип VRLA аккумуляторов в которых электролит загущен силикагелем до желеобразной структуры. Они просты в обслуживании, безопасны, не требуют специально оборудованного помещения для зарядки и хранения, долговечны. Лучше справляются с глубокими зарядами чем обслуживаемые аналоги. Могут эксплуатироваться на боку и перевернутыми. Распространены в системах накопления энергии.
    • AGM – необслуживаемые АКБ в которых электролит находится в абсорбированном состоянии в стекловолоконных разделителях свинцовых пластин. Обладают всеми достоинствами VRLA моделей, выдерживают чуть меньшее количество циклов чем гелевые аналоги.
• Li-ion батареи. Наиболее перспективный тип, активно развивающийся и улучшающийся. Все крупные производители складской, клининговой и другой автономной техники начинают постепенно переходить на модели с литий-ионными блоками, вместо традиционных свинцово-кислотных. Обладают высокой плотностью энергии на килограмм веса, выдерживают больше 3000 циклов заряда и разряда, могут подзаряжаться по потребности, нерегулярно.

По габаритам, напряжению и емкости АКБ условно выделяют «малую тягу» и «большую тягу.

• К «малой тяге» относятся аккумуляторы емкостью 6 В, 8 В, 12 В. Это отдельные блоки, в которых стандартные свинцово-кислотные 2 В ячейки выполнены в едином пластиковом корпусе. Применяются в складской, грузоподъемной технике, клининговых машинах (пылесосах, поломойках), лодках, катерах. В автономном энергоснабжении и как резервные источники питания.
• К «большой тяге» относят АКБ емкостью от 200 Ач и напряжениям от 24 В. Стандартный ряд напряжений: 24 В, 40 В, 48 В, 80 В, 96 В. Обычно такие аккумуляторы собирают из нескольких стандартных 2 В блоков и объединяют общим металлическим корпусом, удерживающим ячейки вместе. Они применяются на электропогрузчиках, ричтраках, штабелерах.

По назначению выделяют АКБ.

• Циклического использования. Такие АКБ применяются в автономных устройствах в циклическом режиме, то есть батарея подзаряжается, эксплуатируется и снова ставится на зарядку. Цикл после этого повторяется. Срок службы таких АКБ измеряется в количестве циклов заряда \ разряда, которые может она выдержать без значительного снижения параметров.
• Стационарного использования. Такие АКБ применяются в системах бесперебойного электроснабжения или возобновляемой энергии. В отличие от циклических аналогов, стационарные работают не циклами, а по потребности. И часто могут разряжаться и заряжаться не полностью, а только частично. Срок службы таких аккумуляторов измеряется не циклами, а временем работы (обычно в годах), которое они могут отслужить без существенного снижения своих характеристик.

Как выбрать?

Выбор циклической тяговой батареи производится по техническому паспорту производителя техники. В нем указана необходимая емкость, напряжение, габариты и тип аккумулятора, который подходит для данного оборудования.

Либо новая АКБ может быть подобрана аналогично старой, требующей замены. Её параметры обычно указаны на информационной наклейке на корпусе.

Отклонение от рекомендаций производителя может вызвать проблемы при эксплуатации техники. Можно столкнуться с несовместимостью зарядного устройства. Или, например, при установке АКБ меньшей емкости чем стандартная она будет также и весить меньше. Это отразится на номинальной грузоподъемности электропогрузчика или ричтрака в которые устанавливается батарея. Такое изменение веса батареи опасно и может привести к опрокидыванию техники при подъеме тяжелых грузов.
Рекомендуем вам обратиться к инженерам для подбора аккумуляторных батарей под ваши задачи. Сотрудники нашей компании всегда рады помочь клиентам разобраться в таких вопросах.

Приобретение тяговых батарей. Из чего складывается цена?

Цена зависит от типа АКБ. Необслуживаемые VRLA модели дороже аналогов с жидким электролитом. Количество ячеек, их емкость также влияет на стоимость конечного устройства.

Батареи могут поставляться в комплекте с концевыми разъемами, они нужны для быстрого подключения к силовой электросистеме машины или к зарядному устройству. Некоторые тяговые блоки комплектуются централизованной системой долива воды (Aquamatic), позволяющей доливать дистиллированную воду в ячейки централизованно, из одной точки и выравнивать уровень электролита. Все эти дополнительные опции влияют на стоимость.

Цена также зависит и от страны происхождения. Аккумуляторы, изготовленные в Китае или в России в среднем дешевле европейских и американских аналогов.