Keskilännen kylmäketjulaitos soitti meille kolme viikkoa sitten epäonnistuneesta litiumkonversiosta. He olivat ostaneet 31 pakkausta toiselta toimittajalta kahdeksantoista kuukautta aikaisemmin. Tekniset tiedot näyttivät hyvältä. 48V, 314 Ah, LiFePO4, CE-merkki. Hankintaryhmä luuli kattaneensa kaiken.
Neljätoista pakkausta oli jo alle 80 %. Toimittaja oli valinnut 16S:n passiivisen tasapainotuksen voittaakseen hinnalla. Laitos työskenteli kolmessa vuorossamahdollisuus veloitus. Passiivinen BMS ei pysty ylläpitämään solutasapainoa tällaisessa pyöräilyssä. Jokainen lataus pahensi epätasapainoa, kunnes heikoimmat solut alkoivat pudota pois.
Uudet pakkaukset, nopeutettu rahti, työvoiman asennus, kuorma-autojen vuokraus kolmeksi viikoksi odottaessaan. Kokonaisvahingot olivat neljäkymmentä-seitsemän tuhatta dollaria enemmän kuin jos he olisivat määrittäneet oikean kokoonpanon alusta alkaen. Se ei ole laatuongelma. Se on määrittelyongelma, ja sitä tapahtuu jatkuvasti, koska hankintatiimit eivät tiedä, mitä kysymyksiä sisäisestä akkuarkkitehtuurista tulee kysyä.
Ero teknisten tietojen ja todellisuuden välillä
Jännite ja kapasiteetti ovat se, mihin useimmat tarjouspyynnöt keskittyvät. Joskus pyöräily. Ehkä sertifikaatit. Sisäinen soluarkkitehtuuri ei tule koskaan esiin.
Mutta 48 V akku voidaan rakentaa monella tavalla. 15S tavallisilla LFP-kennoilla. 16S 51,2 V:n nimellisjännitteellä. 14S, jos joku käyttää korkeamman-jännitteen NMC-kemiaa. Samat otsikkonumerot paperilla, täysin erilainen käyttäytyminen kentällä. Erilaiset BMS-vaatimukset. Erilaisia latausprofiileja. Erilaiset vikatilat, kun jokin menee pieleen.
Olemme seuranneet takuutietoja Polinovel-asetuksissa jo vuosia. Kokoonpanoerot aiheuttavat noin kolmanneksen vahingoista kahden ensimmäisen vuoden aikana. Ei huonoja soluja, ei BMS-virheitä. Hankinta sai sovellukselle väärän arkkitehtuurin.
Mitä todellisuudessa tapahtuu sarjakokoonpanoissa
Jokainen solu sarjassa kuljettaa identtistä virtaa. Kuulostaa perussähköteorialta, koska se on sitä. Käytännön seuraus on, että yksi heikko kenno tankkaa koko paketin. 16S-asetuksissa BMS katkaisee kaiken, kun yksi huonontunut kenno osuu matalan-jännitteen katkaisuun. Kuorma-auto pysähtyy -keskellä käytävää. Tapahtuu jatkuvasti tiloissa, joissa on tiukat kolmen -vuorovuoron aikataulut.
Korkeammalla jännitteellä on kuitenkin todellisia etuja. 80 V:n trukkijärjestelmä vetää ehkä 40 % vähemmän virtaa kuin 48 V, mikä vastaa moottorin tehoa. Pienempi virta tarkoittaa, että voit käyttää pienempiä kaapeleita. Vähemmän lämpöä liittimissä. Vähemmän kulumista johtosarjassa ajan myötä. On syyraskaita{0}}vastapainotrukkejakäytä 80 V alustoja, kun saavutat yli 6 000 lb:n kapasiteettiluokituksen.
Rinnakkaiset kokoonpanot näyttävät yksinkertaisilta, kunnes niitä ei olekaan
Rinnakkaisjohdotus lisää kapasiteettia pitäen samalla jännitteen vakiona. Luulisi, että se tekee siitä helpoimman vaihtoehdon.
Nykyinen jakaminen rinnakkaisten merkkijonojen välillä aiheuttaa ongelmia, jotka ilmenevät vasta kuukausien käytön jälkeen. Jopa saman tuotantosarjan kennoissa on pieniä eroja sisäisessä resistanssissa. Pienemmällä resistanssilla oleva merkkijono ottaa luonnollisesti enemmän virtaa. Kuluu nopeammin. Epäonnistuu aikaisemmin kuin se olisi yksinään.
Näimme viime vuonna yhden rinnakkaispaketin, jossa yksi merkkijono oli kirjannut 40 % enemmän jaksoja kuin toinen. Samat solut, sama BMS, sama kuorma. Eri pituiset kaapelit jokaiselle nauhalle. Lyhyemmillä kaapeleilla oli pienempi vastus, joten lanka toimi kovemmin jokaisessa syklissä. Asiakas sai tietää, kun kulunut naru epäonnistui ja takuu evättiin, koska kyseessä ei ollut valmistusvirhe. Asennusohjelma otti pikakuvakkeen.
Hyvissä rinnakkaisissa asennuksissa käytetään vastaavia soluja samasta erästä ja samanpituisia kaapeleita. Vie enemmän aikaa. Maksaa enemmän. Monet jälkimarkkinoiden akkuliikkeet ohittavat sen.
Todelliset luvut laivaston muunnuksista
Poimimme tiedot 43 asiakaskalustostavaihdettu lyijy{0}}haposta litiumiinparin viime vuoden aikana. Tulokset jaettiin kahteen selkeään ryhmään.
Laivastot, jotka vastasivat kokoonpanoaan todelliseen toimintatapaansa, näkivät takaisinmaksuajat 26–31 kuukauden välillä. Akun käyttöiän ennusteet pitävät vähintään kahdeksan vuotta.
Laivastot, jotka ostivat ensisijaisesti hinnan ja teknisten arkkien numeroiden perusteella, ennustivat takaisinmaksuaikaa aluksi 19-kk. Reaalimaailman takaisinmaksuaika venyy yli 40 kuukaudelle, koska kapasiteetti hiipui odotettua nopeammin.
Ero näiden ryhmien välillä johtui arkkitehtuurin tasapainottamisesta.Aktiivinen solujen tasapainotusmaksaa ehkä kahdeksansataa-kaksitoistasataa dollaria enemmän per pakkaus ostohetkellä. Se jakaa energiaa uudelleen solujen välillä jatkuvasti, latauksen ja purkauksen aikana. Passiivinen tasapainotus vain vuotaa korkeista kennoista latauksen aikana. Toimii hyvin, jos teet täyden yön latauksen. Hajoaa, kun sinulla on mahdollisuus latautua vuorojen välillä.
Kaksikymmentä{0}}kuorma-autoa kahdessa vuorossa. Aktiiviset BMS-spesifikaatiot lisäävät kaksikymmentä tuhatta alkukustannuksia. Nämä paketit saavuttavat 4 000 sykliä ennen kuin kapasiteetti putoaa 80 prosenttiin. Passiiviset järjestelmät saavat saman käyttöjakson aikana noin 2 400. Seitsemän-vuoden aikana aktiivinen kalusto vaihtaa yhden akun. Passiivinen laivasto tekee kaksi. Kaksikymmentätuhatta ylimääräistä etukäteen säästää noin seitsemänkymmentä{12}}viisituhatta laitteen käyttöiän aikana.
BMS-yhteensopivuusongelma, josta kukaan ei varoita
Nykyaikaiset trukit haluavat puhua akkuilleen. Lataustila kojelaudassa. Vikakoodit, kun jokin on vialla. Joskus lukitustoimintoja, jotka eivät anna trukin toimia, jos tiedonsiirto katkeaa.
BMStäytyy puhua samaa protokollaa kuin kuorma-auton ohjain. Crown käyttää yhtä asiaa. Toyota käyttää toista. Yale on taas erilainen. Osta paketti, joka integroituu täydellisesti Crown-kuorma-autoihin, ja se saattaa aiheuttaa Toyotalle jatkuvia virheitä.
Teimme epävirallisen kyselyn asiakkaita, jotka käyttävät useita OEM-brändejä. Jotain noin 30 prosentilla jälkimarkkinoiden litiumasennuksista on ainakin osittainen tiedonsiirtovirhe. Kuorma-autot kulkevat edelleen, joten kukaan ei aluksi valita. Mutta kaluston johtajat eivät voi nähdä todellisia akun kuntotietoja. Ei voi havaita kehittyviä ongelmia. He eivät voi käyttää jo omistamiinsa kuorma-autoihin sisäänrakennettuja diagnostiikkatyökaluja.
Lämmönhallintaon toinen paikka, jossa halvat paketit jäävät vajaaksi. Tekniset tiedot saattavat sanoa, että akku toimii negatiivisesta 20C positiiviseen 50C. Tämä ei tarkoita, että se toimii hyvin koko alueella.
Litiumkennot voivat vaurioitua pysyvästi, jos lataat niitä kylminä. Laadukkaat BMS-järjestelmät estävät lataamisen alle nollassa, kunnes pakkaus lämpenee. Tämä tarkoittaa, että pakastinkäytössä negatiiviselta 20 vyöhykkeeltä tulevat kuorma-autot eivät ehkä hyväksy latausta ennen kuin ne ovat istuneet lämpimällä alueella jonkin aikaa. Operaattorit vihaavat sitä.
Polinovelin kylmäsäilytyspakkauksissa on lämmityselementtejä, jotka pitävät kennot riittävän lämpiminä lataamista varten. Kalliimpia ja monimutkaisempia kuin vakiopakkaukset. Poistaa "kuorma-auto ei ota latausta" -ongelman, joka tekee pakastimen toiminnan hulluksi, kun niissä käytetään ulkovarastoihin suunniteltuja akkuja.
Kokoonpanon sovittaminen todelliseen toimintaasi
Yhden vuoron toiminnot täydellä yön latauksella saatavilla:
Passiivinen tasapainotus on hyvä. Halvemmat-16S-kokoonpanot toimivat hyväksyttävästi, koska käyttöjakso antaa BMS:lle aikaa tasata kennot kokonaan yön ylilatauksen aikana. Varo kuitenkin, jos aiot lisätä työvuoroja myöhemmin. Akut, jotka on suunniteltu käytettäväksi yksivuorotyössä,{5}} eivät kestä laajenemista hyvin.
Monivuoro{0}}mahdollisuuksien veloituksella:
Tarvitset aktiivisen tasapainotuksen. Ei mitenkään kiertää sitä. Osittaiset lataukset eivät koskaan anna passiivisten järjestelmien tasaantua täysin. Epätasapaino kerääntyy syklin jälkeen. Lopulta alat saada suojaavia sammutuksia käytön aikana.
Laturin valinnalla on tässäkin merkitystä. Mahdollisuuslataus toimii parhaiten suurella virralla lyhyitä purskeita varten. Kolmekymmentä minuuttia tauolla eikä tuntia vuoronvaihdossa. Jos laturisi eivät pysty työntämään tarpeeksi virtaa käytettävissä oleviin ikkunoihin, kuorma-autot eivät saa tarpeeksi energiaa selviytyäkseen seuraavasta työvuorosta.
Lyijy-happo menettää kolmanneksen tai enemmän kapasiteetistaan jäätymislämpötiloissa. Litium kestää paremmin, mutta sillä on latausrajoituksia. Määritä lämmönhallinta, joka on määritetty todellisen käyttölämpötilasi mukaan, ei vain kylmintä numeroa, johon saatat satunnaisesti osua. Negatiivinen 30 pakkaus ei tarvitse aktiivista lämmitystä negatiivisessa 10 pakastimessa. Se tarvitsee ehdottomasti lämmityksen negatiivisissa 25 pikapakastussovelluksissa. Hankintatiimit, jotka käyttävät yleisiä kylmäsäilytysspesifikaatioita laitoskohtaisten-vaatimusten sijaan, huomaavat tämän jatkuvasti.
Jatkuva toiminta, jossa latausaika on ehkä 10 tai 15 minuuttia tehtävien välillä. Akun on otettava lataus nopeasti vastaan, mitä kaikki litiumkemiat eivät tee yhtä hyvin. Jos lisäät rinnakkaiskapasiteettia pidempään käyttöikään, BMS:n on valvottava jokaista merkkijonoa itsenäisesti. Muuten et voi havaita nykyisiä jakamisongelmia ennen kuin ne aiheuttavat vikoja, jotka sulkevat automaattiset toiminnot ilman varoitusta.
Mitä tarjouspyyntösi pitäisi sisältää, mutta luultavasti ei
Ennen kuin lähetät mitään tavarantoimittajille, dokumentoi, miten toimintasi todella toimii. Tietyt tunnit per vuoro. Tietty vuorojen määrä. Todelliset latausikkunat vuorojen välillä. Miltä odotat leikkauksen näyttävän kolmen tai viiden vuoden kuluttua. Epämääräinen kielenkäyttö, kuten "monivuorokäyttö" antaa toimittajille tilaa ehdottaa kokoonpanoja, jotka vastaavat teknisesti vaatimuksia, mutta eivät toimi todellisissa olosuhteissa.
Tarkista laturin tilanne. Lyijy-happolaturit eivät lähes koskaan toimi litiummuunnoksissa ilman muutoksia tai vaihtoa. Olemme nähneet lainauksia, jotka jättivät laturit kokonaan pois. Näytti kilpailukykyiseltä, kunnes todellinen asennusalue paljastui.
Selvitä, mitä tiedonsiirtoprotokollaa trukkesi käyttävät. Tämä vaihtelee valmistajan ja joskus saman valmistajan mallivuoden mukaan.
Kun kirjoitat teknisiä tietoja, vaadi toimittajia kertomaan, mikä heidän soluarkkitehtuurinsa todellisuudessa on ja miksi he valitsivat sen sovelluksellesi. Jos saat takaisin vain tuotantomäärittelyn uudelleen, kyseessä on joku, joka myy sinulle hyödyketuotteen, ei suunniteltua ratkaisua.
Kysy suoraan solujen tasapainotuksesta. Aktiivinen tai passiivinen. Millaisen käyttömäärän se todella kestää. Tuotteensa tuntevat toimittajat antavat suoria vastauksia. Vältteleminen viittaa joko teknisiin rajoituksiin, joista he eivät halua keskustella, tai yksinkertaisesti tietämättömyydestä omista tuotteistaan.
Hanki referenssejä vastaavista toiminnoista. Toimittajalla, joka on tehnyt hyviä tuloksia yksivuoroisissa varastoissa, ei ehkä ole relevanttia kokemusta kolmivuoroisessa pakastinsovelluksessa. Tekniset haasteet ovat niin erilaisia, että yhden segmentin saavutukset eivät siirry.
Suorita arvioinnin aikana TCO-laskelmat todellisilla luvuillasi. Toimittajat mallintavat suotuisia oletuksia. Käytä todellisia sähkökustannuksiasi, huoltokulujasi, laitteiden käyttöastettasi.
Katso vastapainoratkaisu. Litiumpakkaukset painavat paljon vähemmän kuin lyijy-happo, jonka ne korvaavat. 48 V:n litium saattaa painaa 600 paunaa, kun lyijy-happoa oli yli 2 000. Tämä painoero vaikuttaa trukin vakauteen. Hyvät toimittajat sisällyttävät ehdotukseensa painolastin. Toiset jättävät sen piilokustannuksiksi tai asennuksen jälkeen havaittavaksi turvaaukolle.
Lue takuuehdot huolellisesti. Vakiotakuu ei useinkaan koske äärimmäisiä lämpötiloja, korkean syklin{1}}käyttöä tai kenenkään muun kuin valtuutetun teknikon suorittamia asennuksia. Takuu, joka ei koske todellista toimintaasi, on arvoton riippumatta siitä, mitä siinä sanotaan paperilla.
Kuinka lähestymme tätä Polinovelissa
Suunnittelu arvioi hakemukset ennen kuin lainaamme mitään. Kestää kauemmin kuin tavallisen tuotteen vetäminen. Estää spesifikaatioiden yhteensopimattomuudet, jotka aiheuttavat takuuvaatimuksia ja asiakasvalituksia.
Aloitamme toimintatiedoista. Vuorot, laitemallit, latausinfrastruktuuri, ympäristöolosuhteet. Malli odotettu suorituskyky eri kokoonpanoissa. Suosittele sen perusteella, mitä asiakas sanoo olevan hänelle tärkeintä, olipa kyseessä alhaisin alkukustannus, pisin akun käyttöikä tai nopein takaisinmaksuaika. Nämä prioriteetit johtavat erilaisiin suosituksiin, ja keskustelemme mieluummin määrittelyn aikana kuin havaitsemme ristiriidan kahden vuoden kuluttua käyttöönotosta.
Monimutkaiset sovellukset, kuten kylmävarasto, AGV-integrointi tai sekakaluston muunnokset, saavat sivustoarviot. Tekninen henkilökunta tulee ulos, tarkastelee infrastruktuuria, tarkkailee toimintaa, kehittää spesifikaatioita, jotka ottavat huomioon asioiden todellisen toimivuuden sen sijaan, että niitä kuvataan sähköposteissa. Näillä arvioinneilla on arvoa, vaikka asiakas päätyisi ostamaan joltain toiselta, koska ne tuottavat hyödyllisiä asiakirjoja minkä tahansa toimittajan arvioinnissa.
Vakiotuotteet kattavat useimmat materiaalinkäsittelysovellukset. FL51-sarja 48V järjestelmille, kapasiteetit 314Ah - 920Ah riippuen laitevaatimuksista. FL80-sarja 80 V:n raskaisiin{8}}sovelluksiin. Golfkärryt, AGV, erikoisajoneuvojen kokoonpanot näille segmenteille.
Käsittelemme määrittelyä teknisenä ongelmana. Joskus tämä tarkoittaa, että kerromme asiakkaille, etteivät tuotteemme sovi heidän tehtäviinsä. On parempi käydä tämä keskustelu etukäteen kuin käsitellä epäonnistunutta asennusta myöhemmin.
Seuraavat vaiheet, jos arvioit vaihtoehtoja:
Teknisen tiimimme tekemä kalustoarvio dokumentoi toimintaparametrisi ja mallin odotetun suorituskyvyn eri kokoonpanoissa. Tarjoaa tarjouskilpailussa hyödyllisen teknisen asiakirjan riippumatta siitä, keneltä ostat. Tavallisissa sovelluksissa tyypillinen käsittelyaika on viidestä seitsemään arkipäivää.
Configuration Decision Guide sisältää tekniset tiedot, jotka erottavat onnistuneet muunnokset ongelma-asennuksista. Sisältää yllä olevan hankinnan tarkistuslistan sekä TCO-mallinnusmallit.
Tiettyjä sovelluksia tai laitemalleja koskevat tekniset kysymykset menevät suoraan suunnitteluun.
