Grounderasty magdanlarda elektromobillige geçende göz öňünde tutulmaly birnäçe batareýa we zarýad beriş tehnologiýasy bar.
Batareýa bilen işleýän magdan ulaglary ýerasty magdan gazmak üçin iň amatlydyr.Egzoz gazlaryny çykarmaýandyklary sebäpli, sowadyş we howa çalşygy talaplaryny azaldýarlar, parnik gazlarynyň (parnik gazlarynyň) zyňyndylaryny we tehniki hyzmat çykdajylaryny azaldýarlar we iş şertlerini gowulandyrýarlar.
Häzirki wagtda ýerasty magdan enjamlarynyň hemmesi diýen ýaly dizel bilen işleýär we tüsse çykarýar.Bu, işçiler üçin howpsuzlygy üpjün etmek üçin giň howa çalşygy ulgamlarynyň zerurlygyny ýüze çykarýar.Mundan başga-da, häzirki magdan operatorlary magdan känlerine girmek üçin 4 km (13124,4 fut) çuňlukda gazýarlar, bu ulgamlar has ulalýar.Bu olary gurmak we işletmek üçin has gymmat düşýär we has köp energiýa aç bolýar.
Şol bir wagtyň özünde bazar üýtgeýär.Hökümetler daşky gurşawy maksat edinýärler we sarp edijiler pes uglerod yzyny görkezip biljek ahyrky önümler üçin töleg tölemäge has köp isleg bildirýärler.Bu magdanlary dekarbonlaşdyrmakda has köp gyzyklanma döredýär.
Adüklemek, çekmek we zyňmak (LHD) maşynlary muny amala aşyrmak üçin ajaýyp mümkinçilikdir.Adamlary we enjamlary magdan käninden geçirip barýarka, ýerasty magdan gazmak üçin energiýa isleginiň 80% -ini emele getirýär.
Batareýa bilen işleýän ulaglara geçmek, magdan çykaryşyny dekarbonlaşdyryp we howa çalşygy ulgamlaryny aňsatlaşdyryp biler.
Munuň üçin ýokary kuwwatly we uzak möhletli batareýalar gerek - bu öňki tehnologiýanyň mümkinçiliklerinden has ýokary wezipe.Şeýle-de bolsa, soňky birnäçe ýylda gözleg we ösüş dogry öndürijilik, howpsuzlyk, elýeterlilik we ygtybarlylyk derejesi bolan litiý-ion (Li-ion) batareýalarynyň täze tohumyny döretdi.
Bäş ýyl garaşmak
Operatorlar LHD maşynlaryny satyn alanda, kyn şertler sebäpli iň köp 5 ýyl ömrüne garaşýarlar.Maşynlar çyglylyk, tozan we gaýalar, mehaniki zarba we yrgyldy bilen deň däl şertlerde gije-gündiziň dowamynda agyr ýükleri daşamalydyr.
Kuwwat barada aýdylanda, operatorlara enjamyň ömrüne laýyk gelýän batareýa ulgamlary gerek.Şeýle hem batareýalar ýygy-ýygydan we çuňňur zarýadlara we zarýad aýlawlaryna garşy durmalydyrlar.Şeýle hem, ulagyň elýeterliligini ýokarlandyrmak üçin çalt zarýad bermäge ukyply bolmaly.Bu, ýarym günlük smena görnüşine gabat gelýän bir gezekde 4 sagat hyzmat etmegi aňladýar.
Çalt zarýad bermek bilen batareýany çalyşmak
Batareýany çalyşmak we çalt zarýad bermek munuň üçin iki wariant hökmünde ýüze çykdy.Batareýany çalyşmak iki sany birmeňzeş batareýa toplumyny talap edýär - biri ulagy herekete getirýär we biri zarýad berýär.4 sagat çalşykdan soň sarp edilen batareýa täze zarýad berlen batareýa bilen çalşylýar.
Munuň artykmaçlygy, munuň üçin ýokary güýçli zarýad bermegiň zerurlygy ýok we adatça magdanyň bar bolan elektrik infrastrukturasy bilen goldanylyp bilner.Şeýle-de bolsa, üýtgeşiklik goşmaça meseläni döredýän götermegi we işlemegi talap edýär.
Beýleki çemeleşme, arakesmeler, arakesmeler we çalşyk üýtgeşmeleri wagtynda 10 minut töweregi çalt zarýad bermäge ukyply bir batareýany ulanmakdyr.Bu, durmuşy has ýönekeýleşdirip, batareýalary çalyşmak zerurlygyny aradan aýyrýar.
Şeýle-de bolsa, çalt zarýad bermek ýokary güýçli set birikmesine daýanýar we magdan operatorlary elektrik infrastrukturasyny täzelemeli ýa-da bir wagtyň özünde zarýad bermeli has uly flotlar üçin elektrik infrastrukturasyny täzelemeli ýa-da ýol ýakasyndaky energiýa ammaryny gurmaly bolarlar.
Batareýany çalyşmak üçin Li-ion himiýasy
Çalyşmak we çalt zarýad bermek arasyndaky saýlaw, batareýanyň himiýasynyň haýsy görnüşini ulanmalydygyny habar berýär.
Li-ion, elektrokimiýalaryň giň toplumyny öz içine alýan saýawan terminidir.Bular aýratyn sikl ömrüni, senenama ömrüni, energiýa dykyzlygyny, çalt zarýad bermegi we howpsuzlygy üpjün etmek üçin aýratyn ulanylyp ýa-da garylyp bilner.
Li-ion batareýalarynyň köpüsi negatiw elektrod hökmünde grafit bilen ýasalýar we litiý nikel-marganes-kobalt oksidi (NMC), litiý nikel-kobalt alýumin oksidi (NCA) we litiý demir fosfat (LFP) ýaly polo positiveitel elektrod ýaly dürli materiallara eýe. ).
Bulardan NMC we LFP ikisi hem ýeterlik zarýad öndürijiligi bilen gowy energiýa mazmunyny üpjün edýär.Bu, bularyň ikisini hem batareýany çalyşmak üçin ideal edýär.
Çalt zarýad bermek üçin täze himiýa
Çalt zarýad bermek üçin özüne çekiji alternatiwa ýüze çykdy.Bu, NMC-den öndürilen polo positiveitel elektroda eýe bolan litiý titanat oksidi (LTO).Grafitiň ýerine negatiw elektrod LTO-a esaslanýar.
Bu LTO batareýalaryna başga öndürijilik profilini berýär.Zarýad bermegiň wagty 10 minutdan az bolup biler ýaly, gaty güýçli zarýad bermegi kabul edip bilerler.Şeýle hem, Li-ion himiýasynyň beýleki görnüşlerine garanyňda üç-bäş esse köp zarýad we zarýad siklini goldap bilerler.Bu has uzyn senenama ömrüne terjime edilýär.
Mundan başga-da, LTO-nyň aşa ýokary içerki howpsuzlygy bar, sebäbi çuň akym ýa-da gysga utgaşmalar, şeýle hem mehaniki zeperler ýaly elektrik togunyň garşysyna durup bilýär.
Batareýany dolandyrmak
OEM-ler üçin başga bir möhüm dizaýn faktory, elektron gözegçilik we gözegçilik.Ulagy tutuş ulgamda howpsuzlygy goramak bilen öndürijiligi dolandyrýan batareýany dolandyrmak ulgamy (BMS) bilen birleşdirmeli.
Gowy BMS, hemişelik temperaturany saklamak üçin aýry öýjükleriň zarýadyna we çykarylyşyna gözegçilik eder.Bu yzygiderli işlemegi üpjün edýär we batareýanyň ömrüni ulaldýar.Şeýle hem, zarýadyň ýagdaýy (SOC) we saglyk ýagdaýy (SOH) barada pikir alyşar.Bular batareýanyň ömrüniň möhüm görkezijileri bolup, SOC operatoryň çalşyk wagtynda ulagy näçe wagtlap dolandyryp biljekdigini we SOH galan senenama ömrüniň görkezijisidir.
Plug-oýnamak ukyby
Ulaglar üçin batareýa ulgamlaryny kesgitlemek barada aýdylanda, modullary ulanmagyň köp manysy bar.Bu, batareýa öndürijilerinden her bir ulag üçin aýratyn batareýa ulgamlaryny ösdürmegi haýyş etmegiň alternatiw çemeleşmesi bilen deňeşdirilýär.
Modully çemeleşmäniň uly peýdasy, OEM-leriň köp ulag üçin esasy platforma döredip biljekdigi.Soňra her model üçin zerur naprýa .eniýäni üpjün edýän setirleri gurmak üçin batareýa modullaryny yzygiderli goşup bilerler.Bu tok çykaryşyny dolandyrýar.Soňra zerur setirleri saklamak we zerur dowamlylygy üpjün etmek üçin bu setirleri paralel birleşdirip bilerler.
Grounderasty magdanlarda oýnalan agyr ýükler, ulaglaryň ýokary güýji üpjün etmelidigini aňladýar.650-850V derejeli batareýa ulgamlaryny talap edýär.Higherokary naprýa .eniýelere çykmak has ýokary güýç üpjün etse-de, ulgamyň has ýokary çykdajylaryna sebäp bolar, şonuň üçin ulgamlaryň ýakyn geljekde 1000V-den pes bolmagyna ynanýarys.
4 sagat üznüksiz işlemek üçin dizaýnerler, adatça 200-250 kWt sagatda energiýa saklaýyş ukybyny gözleýärler, käbirlerine 300 kWt ýa-da has ýokary zerurlyk bar.
Bu modully çemeleşme, OEM-lere ösüş çykdajylaryny gözegçilikde saklamaga we görnüşi barlamak zerurlygyny azaldyp bazara çykmak üçin wagty azaltmaga kömek edýär.Şuny göz öňünde tutup, Saft NMC we LTO elektrohimiýalarynda bar bolan plug-play-batareýa çözgüdini döretdi.
Amaly deňeşdirme
Modullaryň deňeşdirilişini duýmak üçin batareýany çalyşmak we çalt zarýad bermek esasynda adaty LHD ulagy üçin iki alternatiw ssenariýa göz aýlamaly.Iki ssenariýada-da ulagyň agramy 45 tonna we 6-8 m3 (7.8-10.5 ýd3) ýük göterijiligi bilen 60 tonna agramy bar.Meňzeş deňeşdirmäni işjeňleşdirmek üçin, şuňa meňzeş agramly (3,5 tonna) we göwrümli (4 m3 [5.2 yd3]) ygtybarly wizual batareýalar.
Batareýany çalyşmak ssenariýinde, batareýa NMC ýa-da LFP himiýasyna esaslanyp, ululygyndan we agram konwertinden 6 sagatlyk LHD çalşygyny goldaýar.400 Ah kuwwatlylygy 650V bolan iki batareýa, ulagdan çalşylanda 3 sagat zarýad talap eder.Olaryň her biri, 3-5 ýyllyk umumy senenama ömründe 2500 aýlaw dowam eder.
Çalt zarýad bermek üçin, şol bir ölçegdäki bir bortdaky LTO batareýasy 250 Ah kuwwatly 800V derejesinde bahalandyrylar we 15 minutlyk ultra çalt zarýad bilen 3 sagat işlemäge mümkinçilik berer.Himiýa ýene-de köp sikllere çydap bilýändigi sebäpli, garaşylýan senenama ömri 5-7 ýyl bilen 20,000 sikl berer.
Hakyky dünýäde ulag dizaýneri, müşderiniň isleglerini kanagatlandyrmak üçin bu çemeleşmäni ulanyp biler.Mysal üçin, energiýa saklaýyş kuwwatyny ýokarlandyrmak bilen çalşygyň dowamlylygyny uzaltmak.
Çeýe dizaýn
Netijede, batareýany çalyşmagy ýa-da çalt zarýad bermegi makul bilýän magdan operatorlary bolar.Saýlawlary, saýtlarynyň hersinde bar bolan elektrik güýjüne we giňişligine baglylykda üýtgäp biler.
Şonuň üçin LHD öndürijileri üçin saýlamaga çeýeligi üpjün etmegi möhümdir.
Iş wagty: 27-2021-nji oktýabr
