مراقبت از ماشین آلات کف: کدام شیمی لیتیوم بهترین است؟

مقایسه ای سریع از نقاط قوت انواع مختلف باتری های لیتیومی

اگر چه " باتری لیتیوم یون ” معمولاً به عنوان یک اصطلاح کلی و فراگیر استفاده می شود، در واقع حداقل ده ها ماده شیمیایی مختلف مبتنی بر لیتیوم وجود دارد که این باتری های قابل شارژ را تشکیل می دهند.

برخی از رایج ترین انواع عبارتند از:

● لیتیوم فسفات آهن (LFP)

● لیتیوم نیکل اکسید کبالت منگنز (NMC)

● اکسید لیتیوم کبالت (LCO)

● لیتیوم اکسید منگنز (LMO)

● اکسید آلومینیوم لیتیوم نیکل کبالت (NCA)

● لیتیوم تیتانات (LTO)

به ترتیب، آنها را به اختصار LCO، LMO، NMC، LFP، NCA و LTO می نویسیم.

با این حال، ماشین آلات کف تجاری به طور معمول توسط مواد شیمیایی لیتیوم آهن فسفات یا لیتیوم نیکل منگنز اکسید کبالت تغذیه می شود.

در زیر به بررسی این مواد شیمیایی و نقش آنها در تبدیل باتری‌های لیتیوم یونی به یکی از محبوب‌ترین گزینه‌های برق می‌پردازیم. ماشین آلات کف تجاری .

لیتیوم فسفات آهن (LiFePO4)

مواد باتری لیتیوم یون فسفات آهن لیتیوم فشرده‌تر و پرانرژی‌تر است، و آن را برای ما در کاربردهای جابجایی مواد، مانند نیرو‌رسانی تجهیزات مانند لیفتراک‌های برقی، ماشین‌های کف تجاری، و موتور سواران، انتخابی عالی برای ما می‌سازد.

لیتیوم نیکل منگنز اکسید کبالت (NMC)

مواد شیمیایی اکسید کبالت نیکل نیکل لیتیوم دارای انرژی بسیار متراکم هستند، به این معنی که اگر تجهیزات برای پشتیبانی از آن طراحی شده باشند، سطح بالاتری از عملکرد را ارائه می دهند.نرخ شارژ و دشارژ بالا آن را به گزینه ای محبوب تر برای وسایل نقلیه الکتریکی مانند دوچرخه های الکترونیکی، اتوبوس ها، ابزارهای برقی بی سیم و سایر قطارهای برقی تبدیل می کند.

عواملی برای ارزیابی

طراحان باید مبادله بین این باتری‌ها را در طیفی از عوامل درک کنند: انرژی (ظرفیت)، توان (کیلووات خروجی)، طول عمر، هزینه و ایمنی.برخی از انواع سلول به دلیل طول عمر، هزینه یا نگرانی های ایمنی برای مراقبت از کف مناسب نیستند.سلول‌های LCO ظرفیت بالایی دارند اما از نوع لیتیومی کم‌ایمن هستند - اغلب در تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و تبلت‌ها استفاده می‌شوند.سلول‌های LMO در اکثر معیارهای ارزیابی عملکرد خوبی دارند، اما طول عمر نسبتاً کوتاهی دارند - معمولاً در ابزارهای برقی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شوند.سلول های LTO جزو ایمن ترین ها هستند اما ظرفیت انرژی آنها کم است و هزینه آنها بالا است - معمولاً در UPS ها و روشنایی خیابان ها استفاده می شوند.

برنامه های کاربردی انگیزشی

NMC، LFP و NCA به دلیل عملکرد آنها در سه عامل مهم: قدرت، طول عمر و هزینه، پرمصرف ترین انواع سلول های لیتیومی در کاربردهای نیروی محرکه هستند.در حالی که تفاوت های جزئی در رتبه بندی آنها در این عوامل وجود دارد، طراحان باید عملکرد خود را در مورد سایر عوامل به طور کامل ارزیابی کنند.

● LFP شاید رایج ترین نوع سلول لیتیومی است که امروزه در مراقبت از کف به کار می رود، با ترکیبی از توان خروجی بالا، طول عمر بالا و ایمنی بالا که با چگالی انرژی نسبتاً کم جبران می شود.

● سلول‌های NMC در عملکرد خود در هر پنج فاکتور ارزیابی بسیار متعادل هستند، خروجی توان متوسط، طول عمر متوسط/بالا، و ایمنی متوسط ​​را ارائه می‌دهند که چگالی انرژی در محدوده متوسط ​​را ارائه می‌کنند.

سلول‌های NCA کاملاً شبیه NMC هستند و طول عمر کمی کمتر اما چگالی انرژی را افزایش می‌دهند.

در هر نوع سلول، می‌تواند طیف وسیعی از کالاهای خاص را شامل شود که منجر به عملکرد کمی متفاوت در پنج عامل ارزیابی می‌شود.بسته به ترکیب عناصر مختلف (میزان نیکل، کبالت و آلومینیوم) در هر نوع سلول، چگالی انرژی و هزینه ممکن است متفاوت باشد.هنگام تجزیه و تحلیل گزینه های باتری برای ماشین کفپوش، این تفاوت های خاص تر باید قبل از انتخاب نهایی در نظر گرفته شود.

طراحان ماشین های مراقبت از کف باید الزامات طراحی ماشین های خود را ارزیابی کنند و نقاط قوت هر نوع سلول لیتیومی را در برابر آن الزامات خاص ارزیابی کنند.انرژی مورد نیاز یک ماشین ممکن است به تعریف ظرفیت ذخیره سازی مورد نیاز کمک کند و به یک نوع سلول اشاره کند.نگرانی های مربوط به طول عمر در دستگاه دیگری ممکن است نوع سلول متفاوتی را نشان دهد.در نهایت، الزامات ایمنی شدید ممکن است منجر به انتخاب نوع دیگری شود.

درک معاوضه بین انواع سلول های محبوب به طراحان کمک می کند تا لیتیوم مناسب را انتخاب کنند.

باتری لیتیومی مناسب را برای شغل خود انتخاب کنید

همانطور که می بینید، انواع مختلفی از باتری های لیتیومی وجود دارد.هر کدام مزایا و معایب و کاربردهای خاص مختلفی دارند که در آنها عالی هستند. کاربرد، بودجه، تحمل ایمنی و نیازهای برق تعیین می کند که کدام نوع باتری لیتیومی برای شما بهترین است.