Anton Zhukov é engenheiro elétrico.Este artigo foi contribuído por OneCharge.Entre em contato com a IHT para avaliação de baterias de íon-lítio para empilhadeiras.
Na última década, as baterias industriais de lítio tornaram-se cada vez mais populares nos Estados Unidos.As baterias de lítio são usadas em muitas indústrias, incluindo equipamentos de manuseio de materiais, defesa e aeroespacial;em centros médicos, de telecomunicações e de dados;em aplicações marítimas e de armazenamento de energia;e em equipamentos pesados de mineração e construção.
Esta revisão cobrirá um segmento deste grande mercado: baterias usadas em equipamentos de manuseio de materiais (MHE), como empilhadeiras, empilhadeiras e porta-paletes.
O segmento de mercado de baterias industriais da MHE inclui vários tipos de empilhadeiras e empilhadeiras, bem como alguns segmentos de mercado adjacentes, como equipamentos de apoio terrestre para aeroportos (GSE), equipamentos de limpeza industrial (varredores e lavadores), rebocadores e veículos de transporte de pessoal.
O segmento de mercado MHE é muito diferente de outras aplicações de bateria de lítio, como automóveis, transporte público e outros veículos elétricos dentro e fora de estrada.
Segundo o Industrial Truck Association (ITA), aproximadamente 65% das empilhadeiras vendidas atualmente são elétricas (as demais são movidas a motor de combustão interna).Em outras palavras, dois terços dos novos equipamentos de manuseio de materiais são alimentados por bateria.
Não há consenso sobre quanto a tecnologia de lítio ganhou com a tecnologia de chumbo-ácido existente nos Estados Unidos e no Canadá.Estima-se que varie entre 7% e 10% das vendas totais de novas baterias industriais, que passarão de zero em apenas cinco ou seis anos.
As vantagens das baterias de lítio e baterias de chumbo-ácido foram testadas e comprovadas por grandes empresas em vários setores, incluindo logística e 3PL, varejo, manufatura, papel e embalagens, metal, madeira, alimentos e bebidas, armazenamento a frio, distribuição de suprimentos médicos e outros especialistas do setor estão adivinhando a taxa de crescimento nos próximos anos (taxa de crescimento anual composta estimada de 27%), mas todos concordam que a adoção do lítio continuará a acelerar, semelhante à nossa no mercado de veículos elétricos de passageiros (usando tecnologia de lítio).Até 2028, as baterias de lítio poderão representar 48% de todas as novas baterias de empilhadeiras.
A tecnologia de bateria de chumbo-ácido usada em empilhadeiras elétricas tem uma história de mais de 100 anos.Não é de admirar que as empilhadeiras elétricas tenham sido (e ainda sejam) construídas com baterias de chumbo-ácido, e as baterias de chumbo-ácido determinam o formato do pacote de energia e o design geral da empilhadeira.As principais características da tecnologia de chumbo-ácido são baixa voltagem da bateria (24-48V), alta corrente e peso pesado.Na maioria dos casos, este último é utilizado como parte do contrapeso para equilibrar a carga no garfo.
A MHE continua focada no chumbo-ácido, que determina o projeto de engenharia, os canais de vendas e serviços do equipamento e outros detalhes do mercado.No entanto, a conversão de lítio já começou e seu potencial para tornar o manuseio de materiais mais eficiente e sustentável foi demonstrado.Com fatores econômicos e de sustentabilidade impulsionando a mudança para a tecnologia de lítio, a transição já está em andamento.Muitos fabricantes de equipamentos originais (OEMs), incluindo Toyota, Hyster/Yale, Jungheinrich, etc., já lançaram suas primeiras empilhadeiras movidas a lítio.
Todos os fornecedores de baterias de íon-lítio discutiram as vantagens das baterias de íon-lítio e baterias de chumbo-ácido: maior tempo de atividade da frota e aumento geral na eficiência operacional, duas a três vezes o ciclo de vida, zero manutenção de rotina, baixos custos do ciclo de vida, zero poluentes ou escapamento, etc.
Diversas empresas oferecem modelos de baterias adequados para diversas aplicações, como trabalhar em áreas frigoríficas.
Existem dois tipos principais de baterias de íons de lítio no mercado.A principal diferença está no material do cátodo: fosfato de ferro-lítio (LiFePO4) e cobaltato de manganês e níquel-lítio (NMC).O primeiro é geralmente mais barato, mais seguro e mais estável, enquanto o último tem uma maior densidade de energia por quilograma.
A revisão abrange alguns padrões básicos: histórico da empresa e linha de produtos, número do modelo e compatibilidade com OEM, recursos do produto, rede de serviços e outras informações.
A história e a linha de produtos de uma empresa ilustram o foco de sua especialidade e marca em um determinado segmento de mercado, ou vice-versa — a falta desse foco.O número de modelos é um bom indicador da disponibilidade do produto - informa a probabilidade de encontrar um modelo de bateria de íon-lítio compatível para um determinado dispositivo de manuseio de materiais (e a rapidez com que uma determinada empresa pode desenvolver novos modelos).A integração CAN da bateria com a empilhadeira host e o carregador é essencial para a abordagem plug-and-play, que é um requisito importante em muitas aplicações.Algumas marcas ainda não têm totalmente transparente seu protocolo CAN.As características do produto e informações adicionais descrevem as diferenças e semelhanças das marcas de bateria.
Nossa análise não incluiu as marcas de bateria de lítio "integradas" vendidas com empilhadeiras.Os compradores desses produtos não podem escolher a capacidade da bateria, independentemente de sua aplicação específica.
Não incluímos algumas marcas asiáticas importadas porque elas ainda não estabeleceram uma base importante de clientes no mercado americano.Embora ofereçam preços muito atrativos, ainda assim ficam aquém das expectativas em critérios muito importantes: manutenção, suporte e serviço.Devido à falta de integração da indústria com fabricantes OEM, distribuidores e centros de serviço, essas marcas não podem ser soluções viáveis para compradores sérios, embora possam ser boas escolhas para operações pequenas ou temporárias.
Todas as baterias de íon de lítio são seladas, limpas e seguras.Isso é especialmente importante quando se trata de alimentos, remédios e produtos eletrônicos.No entanto, escolher uma bateria de íons de lítio pode ser muito complicado.
Esta revisão abrange algumas das marcas mais famosas nos Estados Unidos e no Canadá, que estão competindo pela crescente participação de baterias de lítio para empilhadeiras nas Américas do Norte e do Sul.Estas são as sete marcas de baterias de íon-lítio para empilhadeiras que estão levando clientes e fabricantes de empilhadeiras (OEMs) a adotar a tecnologia de lítio.
Horário da postagem: 08 de dezembro de 2021