Аккумуляторы для кранов - основной источник промышленной энергии
Аккумуляторы для кранов - основной источник промышленной энергии
April 15, 2025
В различных промышленных сценариях краны, как ключевое оборудование для обработки материалов, выполняют тяжелые подъемные задачи.их производительность напрямую влияет на эффективность работы, стабильность и срок службы кранов.
I. Типы и характеристики аккумуляторов кранов
(1) Свинцово-кислотные аккумуляторы - традиционная поддержка
Свинцово-кислотные батареи имеют долгую историю применения в области кранов и в настоящее время являются наиболее распространенным типом.Он использует свинец и его оксиды в качестве электродов и раствор серной кислоты в качестве электролитаВыдающееся преимущество этого типа батареи заключается в относительно низкой стоимости и зрелой технологии, с высокой производительностью.обычные 12В свинцово-кислотные батареи широко используются в малых и средних кранахДля небольших кранов, используемых для подъема строительных материалов на строительных площадках,Свинцово-кислотные батареи могут обеспечить высокую мощность при каждом подъемеКроме того, сырьевые материалы для свинцово-кислотных аккумуляторов широко доступны, а процесс производства зрелый, что обеспечивает стабильное предложение на рынке.Свинцово-кислотные батареи также имеют некоторые очевидные недостаткиИх плотность энергии относительно низкая, что означает, что при одном и том же мощности аккумулятор имеет большой объем и вес, что создает неудобства при установке и транспортировке.скорость зарядки медленная.В то же время, его жизненный цикл относительно короткий.после 300-800 циклов зарядки и разрядки, производительность значительно снизится.
(2) Литий-ионные батареи - возникающая сила
В связи с непрерывными инновациями в области технологий аккумуляторов, литий-ионные батареи постепенно появляются в области кранов.может хранить больше энергии в меньшем объеме и весеНапример, в некоторых крытых кранах или портовых контейнерных кранах с строгими требованиями к пространству и весу преимущества литий-ионных батарей особенно очевидны.В качестве примера можно привести литий-ионный аккумулятор, используемый в определенном портовом контейнерном кране, по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями, его вес уменьшается примерно на треть, но он может обеспечить такую же или даже более длительную мощность,значительное повышение эффективности использования энергии кранаЛитий-ионные батареи также имеют преимущество быстрой скорости зарядки.эффективное сокращение времени ожидания и повышение эффективности работы кранаКроме того, срок службы литий-ионных аккумуляторов относительно длинный, до 1000-3000 циклов зарядки и разрядки, что снижает долгосрочную стоимость использования.Недостатком литий-ионных батарей является их относительно высокая стоимость., первоначальные инвестиции большие, и система управления батареями должна быть более строгой, чтобы обеспечить ее безопасность и стабильность.
II. Принципы работы крановых батарей
Будь то свинцово-кислотная батарея или литий-ионная батарея,их принципы работы по существу достигают взаимного преобразования электрической энергии и химической энергии посредством электрохимических реакций.
Во время процесса разряда свинцово-кислотной батареи,Свинцовый диоксид на положительном электроде и свинец на отрицательном электроде реагируют с электролитом серной кислоты соответственно, образуя сульфат свинцаВ этом процессе электроны проходят от отрицательного электрода к положительному электроду через внешнюю цепь, генерируя таким образом электрический ток для питания крана.,При воздействии внешнего источника питания сульфат свинца редуцируется обратно в диоксид свинца и свинец соответственно, завершая хранение электрической энергии в химическую энергию.
Когда литий-ионная батарея работает, во время процесса разряда, ионы лития на отрицательном электроде выходят из решетки отрицательных материалов электрода, таких как графит,проходят через электролит и встраиваются в материалы положительных электродовВ то же время электроны проходят от отрицательного электрода к положительному электроду через внешнюю цепь, образуя электрический ток, чтобы привести кран в действие.Процесс переворачивается, и ионы лития выходят из положительного электрода, проходят через электролит и возвращаются к отрицательному электроду, чтобы встраиваться в решетку, реализуя хранение электрической энергии.
III. Факторы, влияющие на производительность аккумуляторов кранов
(1) Рабочая среда
Краны часто работают в различных сложных условиях, а температура оказывает значительное влияние на производительность батареи.скорость внутренней химической реакции свинцово-кислотных батарей ускоряется, что приведет к увеличению потерь воды в аккумуляторе и ускоренной коррозии плит, сокращая, таким образом, срок службы аккумулятора; литий-ионные батареи могут иметь риск теплового отключения,влияющие на безопасность и производительностьВ условиях низкой температуры электрическая проводимость электролита батареи ухудшается, внутреннее сопротивление батареи увеличивается,приводит к уменьшению емкости батареи и выходной мощностиКроме того, влажная среда может вызвать коррозию корпуса свинцово-кислотного аккумулятора.влияет на герметичностьВ промышленной среде с пылью и коррозионными газами корпуса и электроды как свинцово-кислотных батарей, так и литий-ионных батарей могут подвергаться эрозии, что влияет на производительность батареи.
(2) Способы зарядки и разгрузки
Неразумные способы зарядки и разрядки являются важными факторами, которые ухудшают срок службы аккумуляторов крана.вызовет сульфацию пластин свинцово-кислотных батарей и повреждение структуры негативных электродов литий-ионных батарейЧастая быстрая зарядка может сэкономить время, но это создаст больше тепла внутри батареи и ускорит старение батареи.Особенно для литий-ионных батарей, длительное быстрое заряжение может привести к ускоренному ослаблению емкости батареи.использование аккумулятора без достаточной зарядки также сохранит аккумулятор в состоянии недозарядки в течение длительного времени, снижая производительность батареи.
IV. Аккумуляторы для кранов в типичных сценариях применения
(1) Строительные площадки
На стройплощадках краны используются для подъема строительных материалов, причем работа происходит часто и в сложных условиях.Небольшие башенные краны в основном используют свинцово-кислотные батареи из-за их низкой стоимости и способности удовлетворять потребности в частом старте и остановке и подъеме на короткие расстоянияОднако с улучшением требований к охране окружающей среды и эффективности в строительствена некоторых крупных строительных площадках начали вводить электрокраны, оснащенные литий-ионными батареямиЭти краны, работающие на литий-ионных батареях, могут не только уменьшить шумовое загрязнение, но и более эффективно выполнять длительные и высокоинтенсивные подъемные задачи, улучшая ход строительства.
(2) Портовые терминалы
Краны в портовых терминалах имеют чрезвычайно высокую интенсивность работы и чрезвычайно высокие требования к выносливости и стабильности батареи.Применение литий-ионных батарей в портовых кранах постепенно увеличиваетсяИх высокая плотность энергии и длительный срок службы позволяют обеспечить длительное непрерывное функционирование кранов и сократить количество остановок для зарядки.для контейнерных кранов на причале, после использования литий-ионных батарей не только повышается эффективность эксплуатации, но и снижаются затраты на техническое обслуживание,что соответствует тенденции развития экологически чистой и эффективной работы портов.
V. Будущие тенденции развития
С непрерывным прогрессом науки и техники технология аккумуляторов кранов также постоянно внедряет инновации и развивается.достигнут прогресс в исследованиях и разработке новых материалов для батарейНапример, ожидается, что твердотельные батареи будут применяться в области крана.лучшая безопасность и более длительный срок службыС другой стороны, система управления аккумуляторами станет более интеллектуальной.способен осуществлять мониторинг состояния батареи в режиме реального времени и точно контролировать процесс зарядки и разрядкиВ то же время, с учетом все более строгих глобальных требований по охране окружающей среды,экологически чистые и устойчивые технологии батареи станут основным направлением, что не только поможет снизить эксплуатационные затраты кранов, но и способствует развитию всей промышленности в более чистом и эффективном направлении.как ключ к мощности кранов, каждый прорыв в их технологии принесет далеко идущие изменения в промышленное производство и сыграет все более важную роль в будущем промышленном развитии.