を選択するフォークリフトのバッテリー実際は思っているよりも簡単です。ほとんどの場合、鉛酸とリチウム{{2}イオンの 2 つの選択肢になります。
現在鉛蓄電池を使用している場合は、-バッテリー自体のせいで操作が遅くなるイライラした経験をしたことがあるでしょう。。この問題は、2 交代-または 3 交代-の倉庫環境ではさらに顕著になります。すべての充電はできません8時間から10時間かかります、バッテリーが完全に充電された後でも、次のことを行う必要があります。冷めるのを待ちます再び使用できるようになる前に。
これは実際には何を意味するのでしょうか?つまり、動作を停止してバッテリーが回復するまで待つか、ローテーション用に追加のバッテリーに投資する必要があります。-コストと管理の両方が複雑になります。簡単に言うと、機器はバッテリーが効率をサポートするのではなく、バッテリーを待つことになります。
一方、リチウム-イオン電池-特にリン酸鉄リチウム（LiFePO4）-は急速に普及しつつあります。これらは、鉛蓄電池に関連する多くの問題点、つまり高速充電、冷却時間なし、機会充電、メンテナンスの大幅な軽減などに対処するように設計されています。{0}
高強度の操作では、リチウムイオン-はもはや単なる優れた選択肢ではなく、-ますます実用的な選択肢になりつつあります。実際、今後数年間で、リチウム電池がフォークリフトの主な電源として鉛酸電池に取って代わられる可能性があります。{4}
そこで問題は、実際の使用において、これら 2 種類の電池の違いはどれくらいあるのかということです。-また、具体的な運用に応じてどのように選択すればよいのでしょうか?
並べて詳しく比較してみましょう⬇
フォークリフトの鉛蓄電池はどうですか?{0}
鉛蓄電池技術の起源は 1859 年にまで遡り、比較的成熟していますが、長く確立されてきたソリューションです。-その長い歴史にもかかわらず、過去 10 年間に重大な技術的進歩はほとんどありませんでした。寿命の短さ、損傷のしやすさ、異物の存在などの問題有毒物質、かさばる、複雑なメンテナンスがまだ残っています。
こうした制限に直面して、エンジニアはより高度なリチウムイオン ソリューションにますます注目するようになりました。{0}今日の産業環境では、鉛蓄電池が主に使用されています-妥協案として-選択したのは主にユーザーエクスペリエンスを犠牲にしてコストを節約するためです。ほとんどの倉庫管理者や企業はすでにリチウムイオン電池への移行を完了しています。-
フォークリフト用リチウム電池は本当に噂通りに優れているのでしょうか？
リチウム電池技術の歴史は 1991 年に遡りますが、すべてのリチウム電池がフォークリフトに適しているわけではありません。フォークリフト用リチウム電池とは、特に次のことを指します。リン酸鉄リチウム電池.
LiFePO4 の概念は 1996 年にグッドイナフ チームによって初めて提案され、2000 年頃に商業化の試みが始まりました。2003 年から 2005 年までにこの技術は工業化され、電気自動車、電気バス、エネルギー貯蔵システムに広く使用されました。
今日、LiFePO4 バッテリー技術非常に成熟しており、多くの用途で従来の鉛蓄電池に完全に取って代わりました。{0}
鉛酸-と比較すると、無毒、メンテナンスの手間がかからず、軽量で稼働時間が長く、急速充電-できるため、倉庫用に 2 セットの鉛酸電池を維持する必要がなくなります。-
確かに、主にコストに関連するいくつかの欠点はありますが、性能の点では鉛蓄電池を完全に上回っています。{0}
鉛酸フォークリフトバッテリーの本当の性能
舞台をドイツのルール渓谷、{0}}重機のスペアパーツを扱う倉庫に移してみましょう。
ドイツのようにエネルギー効率、炭素排出量、人件費に敏感な市場では、鉛蓄電池には「ドイツ特有の精度」の問題が生じます。{0}{1}
ルール地方での雨の後: 「強制冷房」によって強制される効率性の綱引き
ハインリッヒが管理するこの築 40 年-年-の半オープン型倉庫では、12 台ほどのリンデ フォークリフトが毎日稼働しています。気候は涼しく湿気が多く、特に秋と冬は典型的なヨーロッパの産業湿度が空気中に漂っています。
ハインリッヒは、鉛蓄電池の真の性能について、ドライでドイツ流のユーモアのセンスを持っています。{0}{1}{1}「彼らは働いているか、列に並んで息を待っているかのどちらかです。」
この場合、最大の問題は実行時間や寿命ではなく、{0}ガスの発生です。{1}ドイツの労働法は、空気の質と職場の安全に関して厳しい基準を課しています。高電流充電中、ハインリッヒ鉛酸バッテリーは電解液を激しく沸騰させます。-水素ガスを放出する.
EU の防火および労働衛生規制に準拠するには、専用の設備に多額の投資を行う必要がありました。防爆換気システムを備えた充電室。-
実際のパフォーマンスの苦痛はシフト変更中に発生します。
ハインリッヒの施設は 2 交代制のスケジュールで運営されています。{0}毎日午後 4 時に、最初のシフトのフォークリフトが充電エリアに戻ります。-夏の間であっても室内温度は上昇する可能性があり、充電中にバッテリーの内部抵抗によって発生する内部熱と組み合わせると、これらのバッテリー ブロックの重量は-それぞれ 1 トンを超えます-充電後の内部温度は 45 ～ 50 度に達します。
ドイツの厳格な操作手順に従って、熱応力によるプレートの変形を防ぐために、バッテリーを再度使用するには、必ず 8 時間の冷却期間を設ける必要があります。。これは、たとえバッテリーがフル充電を示していたとしても、ハインリッヒ氏はバッテリーを棚に置いて冷たくなるのをただ見守ることしかできず、すぐにバッテリーを動作させることができないことを意味します。
この化学物質によるダウンタイムにより、倉庫の設備が維持されます。使用率は重要な 50% 付近で推移しています。
さらに負担となるのは、隔週の均等化料金です。{0}}
ハインリッヒ氏は週末に、すべての鉛蓄電池を最大 12 時間過充電するスタッフを割り当てなければなりません。{0}プレートのサルフェーションを除去します。このプロセスは非常にエネルギーを消費するだけでなく、{0}}フォークリフトのシャーシコンポーネントを腐食させる酸性ガスを放出します。そのため、ハインリッヒは防錆コーティングに年間多額の費用を費やすことを余儀なくされています。{0}
これが、ヨーロッパの工業地帯の中心にある鉛蓄電池の厳しい現実です。{0}安定していてリサイクル性が高いのは確かですが、{0}}しかし、電気料金の高騰、厳しい環境規制、高額な労力を要するメンテナンスの下では、非常に面倒です。{1}
ハインリッヒ氏にとって、鉛蓄電池の性能は容量ではなく、{0}}非圧縮冷却時間そして専用充電スペース彼らは要求します。
リチウム フォークリフト バッテリーはどのような問題の解決に役立ちますか?
視点を変えてみましょうŁódźポーランド中部にあり、{0}ヨーロッパで最も重要な物流拠点の 1 つです。ここ、大規模なコールド チェーン流通センター-ポーランド全土と近隣のバルト三国に冷凍食品を供給しています。-
ポーランドの厳しい冬の間、屋外の気温は -15 度付近で推移することがよくあります、一方、倉庫の冷凍庫は常にマイナス25度に保たれています。この環境では、フォークリフトオペレーターのカスパーさんの一日は、「氷点下でのバッテリー寿命を維持するための戦い」のようなものです。
ウッチの寒い夜の「エネルギー防御」
カスパーさんは、過去に鉛酸電池を使用した悪夢を思い出します。{0}極度の寒さでは、鉛酸バッテリーの化学的特性により、バッテリーの性能が「急落」します。-通常、室温で 8 時間持続すると、-25 度にさらされると有効容量の 40% 以上が失われます。
さらに悪いことに、このような低温で鉛蓄電池を充電すると、原因電解質の結晶化、細胞にダメージを与えます。カスパーさんは毎日、高価な暖房付きの充電室に行くために、倉庫の長い通路を重いフォークリフトで運転しなければなりませんでした。この旅は彼の作業時間の 20% 近くを費やしました。クリスマスの繁忙期には頻繁に遅延が発生します。
結露も頭痛の種でした。極端な温度差の中で鉛酸バッテリーを出し入れすると、バッテリー ケースに重大な結露が発生しました。{0}この残留酸ガスと組み合わせると、フォークリフトの電気コネクタが腐食することがあります。-25度の冷凍庫の奥深くでカスパーのフォークリフトが突然停止する原因となった。メンテナンススタッフは、トラックを安全な場所まで引きずり戻すために、厚い冬のコートを着込まなければなりませんでした。
LiFePO4 の好転
配送センターがコールド チェーン-最適化-にアップグレードされたときLiFePO4 電池, Kasper のワークフローは完全に変わりました。
これらのリチウム電池には加熱フィルムが組み込まれています。-初期充電中または極寒の場合、バッテリーは内部温度を最適な反応範囲内に維持するために少量の自身のエネルギーを消費します。これは、Kasper が遠く離れた加熱された充電ステーションに繰り返し移動する必要がなくなったことを意味します。フォークリフトは冷凍庫のドア近くの急速充電ポイントで機会を見て直接充電できます。-
カスパーが最も驚いたのは、一定の電力出力でした。以前は、寒い環境での鉛蓄電池は、シフトの後半にパレットを持ち上げる際にカタツムリのような速度にまで減速していました。-
ただし、LiFePO4 は、10% の充電でも全負荷時のパフォーマンスを維持-2 トンの冷凍肉ブロックを簡単に棚に並べることができます。-
カスパーにとって、そのメリットはお金の節約だけではありませんでした。{0}それは、暖かい機内でより多くの時間を過ごし、身を切るような寒さへの曝露が減るということでした。
冬季運用の新たなベンチマーク
エネルギー効率と従業員の福利厚生が非常に優先されているポーランドのような市場では、リチウム電池は冬季の能力低下という古い問題を解決しただけでなく、冷暖房サイクルを排除し、倉庫の実作業時間を毎年何千時間も節約しました。
配送センターの管理者にとって、LiFePO4 のパフォーマンスを実際に測定するのは簡単です。ポーランドの最も寒い夜でも、配達スケジュールが遅れることはありません。
フォークリフトのバッテリーの寿命はどのくらいですか?
多くのビジネスは同じ前提から始まります。鉛酸フォークリフト用バッテリーは安価で確立されており、日常使用には「十分」です。-しかし、これらを高負荷の倉庫環境に置くと、-この前提が崩れ始めることがよくあります。
技術的な観点から見ると、一般的なフォークリフト用鉛酸バッテリーの定格充電サイクルは約 1,200～1,500 回で、これはおよそ 3～5 年の使用に相当します。
ただし、この寿命は、標準的な充電ルーチン、単一シフト操作、安定した温度などの理想的な条件に基づいています。-
実際には、ほとんどの倉庫は 2 シフトまたは 3 シフトで稼働しています。頻繁な充電、過度の放電、不十分な冷却時間はいずれもバッテリーの劣化を促進します。
その結果、多くの企業は以下のことを余儀なくされています。バッテリーはわずか 2 ～ 3 年で交換できます、場合によってはそれより早いこともあります。容量の低下、稼働時間の短縮、充電の不安定などのパフォーマンスの問題は、多くの場合、バッテリーが予想される寿命に達するずっと前に発生します。
対照的に、フォークリフト用リチウム電池サイクル寿命が大幅に向上します。彼らは通常、3,000 ～ 6,000 回のフル充電サイクルを実現し、耐用年数は 5 ～ 10 年に相当します。たとえば、市場にある成熟したソリューション - には、次のようなものがあります。CoPow のリチウム フォークリフト バッテリー- は 2,000–6、000+ サイクルを達成でき、長期間にわたって安定したパフォーマンスを発揮します7年などなど予測可能な劣化.
*しかし、実際に企業がリチウムへの切り替えを促すのは、机上の数字だけではありません - それは、ダウンタイムのコストという、より現実的な懸念事項です。
多くの倉庫は当初、鉛蓄電池で「十分」だと考えています。{0}ある日、- フォークリフトの稼働時間が突然切れたり、充電に時間がかかるようになったり、バッテリーが単に機能しなくなったりするまでは。この時点で企業はバッテリーを検査し、交換を検討し始めます。
しかし、その時までに、実際の損失はすでに発生しています。注文の遅延、労働者の怠惰、物流の流れの混乱。これら隠れたコスト多くの場合、リチウム フォークリフト バッテリー自体の価格をはるかに上回ります。
簡単に言うと、鉛蓄電池の問題は寿命が短いだけではありません。{0}それは、予測できない劣化、早期のパフォーマンスの低下、そして障害が最悪のタイミングで発生する傾向があるという事実です。
これが、ますます多くの企業が方程式を再考している理由です。2 年目または 3 - でバッテリー交換を余儀なくされ、ダウンタイムのリスクを繰り返し吸収する代わりに -最初から、より安定で長持ちするリチウム ソリューションに投資する方が合理的です。{0}初期費用が高くても、実際の運用ではリチウム フォークリフト バッテリーのほうが経済的な選択肢であることが多いのもこのためです。{0}}
鉛蓄電池とリチウム電池のどちらを選択すべきですか?
現在の業界の傾向に従って、リチウム フォークリフト バッテリーの選択を検討する必要があります。しかし、状況は人それぞれ異なります。お金を節約したいですか、それとも物事を簡単にしたいですか?以下では、決定に役立ついくつかのシナリオを説明します。
重いバッテリーを持ち運ぶのにうんざりしている場合は、リチウム フォークリフト バッテリーが解決策になる可能性があります。{0}}ユニット間で交換する必要がありません。
フォークリフトが頻繁に稼働し、{0}たとえば重い荷物がたくさん積まれた状態で 1 日 6 時間以上-、充電する時間がほとんどない場合は、リチウム電池が最適です。わずか 1 ～ 4 時間で完全に充電できます。
倉庫スペースが高価である場合、または単に追加のバッテリーを設置するスペースがない場合は、サイズが小さいリチウムを検討する価値があります。
フォークリフトが一年中寒い環境で稼働する場合、基本的にリチウムが唯一の選択肢です。-鉛-酸バッテリーは低温では性能が低下し、放電が遅くなり、容量が減少します。
非常に重いアイテムを移動する大型フォークリフトの場合は、オプションがあります。{0}鉛-酸バッテリーは当然重いため、フォークリフトの重心のバランスをとるのに役立ちます。カウンターウェイトを追加すれば、リチウム電池でも動作します。
倉庫を長期的に運営する予定がある場合、または将来的にシフトを拡大する場合は、リチウム電池に投資することが合理的です。{0}一方、運用が短期間であれば、鉛蓄電池で十分かもしれません。-安価であり、ニーズに十分対応できます。-
最後に、効率を最優先する場合、実用的な選択肢はリチウム電池だけです。最小限のメンテナンスで済み、フォークリフトにより安定した電力を供給します。
結論
技術的な選択を超えて、フォークリフトのバッテリー、世界中の国が再生可能エネルギーを積極的に推進しており、関連する政策や規制は進化し続けています。ヨーロッパなどの地域では、グリーン エネルギーと低炭素への取り組みが重要な政策優先事項となっています。-
このような持続可能な開発を背景に、リチウム電池 -、特にリン酸鉄リチウム電池 - が徐々に鉛酸電池に取って代わりつつあります。-。エネルギー効率が高く、寿命が長く、メンテナンスの必要性が低いため、倉庫保管、物流、産業用アプリケーションの新しい標準ソリューションになりつつあります。
これらの政策の傾向に合わせたい場合、または既存の鉛酸フォークリフトを{0}リチウム-駆動モデルにアップグレードすることを検討している場合は、CoPow がお手伝いします.
当社は、お客様の特定の運用ニーズに基づいてカスタマイズされたソリューションを提供し、お客様のフリートのスムーズな移行と最大の効率を保証します。
よくある質問
フォークリフトのバッテリーが充電時に発生する 2 つのガスはどれですか?
充電プロセス中に、フォークリフトのバッテリー（特に鉛酸バッテリー）は、水の電気分解を通じて水素と酸素という 2 つのガスを生成します。{0}水素は可燃性で爆発性があります。
3 シフトの倉庫作業が多い場合、リチウム酸電池と鉛酸電池のどちらを選択すればよいですか?{0}
3 交代の倉庫作業での過酷な作業の場合は、リチウムイオン電池の使用を強くお勧めします。-そのような動作条件では、バッテリーの継続的な電力供給能力、充電効率、安定性に対して非常に高い要求が課されるためです。リチウム-イオン電池はトリクル充電をサポートしており、急速に充電されるため、電池を交換する必要がなく、24 時間稼働することができます。--さらに、リチウム-イオン電池は安定した電圧出力を提供します。鉛蓄電池とは異なり、高負荷処理中に充電レベルが低下しても性能が低下することはありません。-
さらに、リチウム-イオン バッテリーには、メンテナンス不要の動作、安全性の向上、設置面積の縮小などの利点があり、その結果、長期的に総所有コストが削減されます。{1}対照的に、鉛蓄電池は初期コストが低いものの、多くの場合、ローテーション用の複数の電池セット、専用の充電室、3 交代勤務のメンテナンス担当者が必要です。-また、充電時間が長く効率が低いという特徴もあり、充電レベルが低下するとパフォーマンスが大幅に低下するため、高強度の連続操作には適していません。{6}}
