مقدمة
في صناعة التنظيف الصناعية الحديثة، يؤثر اختيار نظام البطارية تأثيراً مباشراً على كفاءة أجهزة تنقية الأرضيات الصناعية وعمرها التشغيلي وتكاليف تشغيلها الإجمالية. في مواجهة مجموعة واسعة من العلامات التجارية للبطاريات في السوق، أصبح اختيار بطارية جهاز تنقية الأرضيات الأنسب مسألة حاسمة بالنسبة لمشتري المعدات ومديري العمليات.
أنواع بطاريات أجهزة تنظيف الأرضيات
بطاريات الرصاص الحمضية (بطاريات الرصاص الحمضية (المغمورة والمغمورة والجل)
كتقنية تقليدية، تتمتع بطاريات الرصاص الحمضية بتكلفة منخفضة وتكنولوجيا ناضجة ومزايا نظام إعادة التدوير الكامل.
بطارية حمض الرصاص المغمورة: بأقل سعر، ولكنها تتطلب إضافة الماء المقطر بشكل منتظم للصيانة، وتنتج غازات الهيدروجين والأكسجين أثناء الشحن، مما يتطلب بيئة جيدة التهوية.
بطارية حمض الرصاص المختومة AGM: باستخدام غشاء من الألياف الزجاجية لامتصاص الإلكتروليت، لا يتطلب إضافة الماء للصيانة، ويمكن تركيبه أفقيًا، ويتمتع بأداء أفضل لمنع التسرب.
بطارية حمض الرصاص الهلامية: يتم هلام الإلكتروليت لتعزيز مقاومة الاهتزاز وأداء الدورة العميقة، ولكن التكلفة مرتفعة نسبيًا.
بطاريات الليثيوم (بطاريات الليثيوم فوسفات الحديد الليثيوم LiFePO4 وبطاريات الليثيوم الثلاثية)
وباعتبارها تقنية ناشئة، تتمتع بطاريات الليثيوم بكثافة طاقة عالية وعمر دورة طويل ومزايا سرعة الشحن السريع.
بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم: وهي الخيار المفضل للمعدات الصناعية بفضل ثباتها الحراري الممتاز وميزات السلامة. يمكن أن يصل عمر دورتها إلى 2,000-5,000 مرة، وهو ما يتجاوز بكثير 300-500 مرة بطاريات الرصاص الحمضية. أخذ ماكينة تنظيف الأرضيات الصناعية LVTONG S5 كمثال على ذلك، فهي تستخدم بطارية ليثيوم 24 فولت 100 أمبير.
بطارية الليثيوم الثلاثية: فهي تتميز بكثافة طاقة أعلى، ومتطلبات أعلى لنظام إدارة البطارية (BMS)، وتتطلب تحكمًا صارمًا في نطاق درجة حرارة الشحن والتفريغ.
بطاريات النيكل والكادميوم
يوفر هذا النوع من البطاريات أداءً جيدًا وعمرًا طويلًا للدورة. ومع ذلك، تنخفض كفاءة ذاكرتها بمرور الوقت وبسبب المشاكل البيئية. ولذلك، لم يتم استخدامها على نطاق واسع.
بُعد أداء البطارية
تعكس معلمات أداء البطارية بشكل مباشر كفاءة عمل ماكينة تنظيف الأرضيات. وهي تشمل بشكل أساسي المؤشرات التالية.
تحدد سعة البطارية عمر بطارية جهاز تنظيف الأرضيات. وعادةً ما يتم التعبير عنها بالأمبير ساعة (آه) مثل 24V100AH، 24V120AH، إلخ. بشكل عام، كلما كانت السعة أكبر، كلما طالت مدة تشغيل جهاز تنظيف الأرضيات بعد عملية شحن واحدة.
بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة إلى أجهزة تنظيف الأرضيات الصناعية، تختلف سعة البطارية المطلوبة لأنواع مختلفة من أجهزة تنقية الغاز. طاقة جهاز تنقية الأرضيات التي تسير خلف جهاز تنظيف الأرضيات صغيرة نسبيًا، ويمكنها عمومًا تلبية الاحتياجات اليومية ببطاريات ذات مواصفات مثل 24V 100AH و 24V 120AH. من ناحية أخرى، فإن قوة جهاز التنظيف الأرضي عالية نسبيًا، ويجب أن تتطابق مع بطاريات كبيرة الحجم مثل 24V200AH و24V240AH لضمان عمر بطارية آلة التنظيف.
يجب أن يتطابق الجهد مع الجهد المقنن لمحرك ماكينة تنظيف الأرضيات. تشمل الفولتية الشائعة 12 فولت و24 فولت و36 فولت و48 فولت. بالإضافة إلى ذلك، يجب اختيار البطاريات المتسلسلة من نفس العلامة التجارية والدفعة والأداء المتسق لتجنب تدهور الأداء الكلي الناجم عن عدم تطابق الأداء.
سرعة الشحن عامل مهم يؤثر على كفاءة أجهزة تنقية الأرضيات الصناعية. سرعة شحن بطاريات الليثيوم سريعة، حيث تستغرق 3-5 ساعات للشحن الكامل. وعلى العكس من ذلك، تتميز بطاريات الرصاص الحمضية بسرعة شحن أبطأ، حيث تستغرق 7-8 ساعات للشحن الكامل.
يشير عمر الدورة إلى عدد دورات الشحن والتفريغ التي تخضع لها البطارية في ظروف معينة. وكلما زاد عمر الدورة، زاد عمر البطارية الافتراضي للبطارية، وانخفضت تكلفة الاستخدام على المدى الطويل. يتراوح عمر دورة بطاريات الرصاص الحمضية بشكل عام من 300 إلى 500 مرة، بينما يتراوح عمر دورة بطاريات الليثيوم من 1000 إلى 2000 مرة.
يمثل معدل التفريغ الذاتي السرعة التي تفقد بها البطارية الطاقة تلقائياً عندما تكون في وضع الخمول. يبلغ معدل التفريغ الذاتي الشهري لبطاريات الرصاص الحمضية حوالي 3% -5%، بينما يبلغ معدل التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم 1% -2% فقط.
كثافة الطاقة
وهي تشير إلى الطاقة المخزنة في البطارية لكل وحدة حجم أو وزن. وكلما زادت كثافة الطاقة، زادت الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها تحت نفس الحجم أو الوزن. بالنسبة ل أجهزة تنظيف الأرضيات الصناعية، كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أعلى من بطاريات الرصاص الحمضية.
البُعد الاقتصادي
لا ينبغي أن تركز تكلفة بطاريات أجهزة تنقية الأرضيات على تكاليف الشراء الأولية فحسب، بل يجب أن تركز أيضًا على تكاليف الطاقة وتكاليف الصيانة وتكاليف الاستبدال وتكاليف إعادة التدوير.
بطارية ليثيوم | بطارية الرصاص الحمضية | |
تكلفة المشتريات | 1400-2100$ | 400-700$ |
دورة الحياة | 2000 تايمز | 500 مرة |
تكلفة الصيانة | الاستبدال 3 مرات (5 سنوات) | الاستبدال مرة واحدة (5 سنوات) |
تكلفة استهلاك الطاقة | تبلغ كفاءة الشحن حوالي 95% | تبلغ كفاءة الشحن حوالي 80% |
تحليل عائد الاستثمار: وتبلغ التكلفة الاستثمارية الأولية لبطاريات الليثيوم ضعفين أو ثلاثة أضعاف تكلفة بطاريات الرصاص الحمضية. ومع ذلك، بعد 2-3 سنوات، ستعوض نسب التكلفة والعائد الأخرى التكلفة الأولية المنخفضة لبطاريات الرصاص الحمضية. بالإضافة إلى ذلك، ستستمر في تحقيق فوائد اقتصادية في المستقبل.
اقتراح الاختيار: بالنسبة للمؤسسات ذات التردد المنخفض (استخدام أقل من 3 مرات في الأسبوع)، تعد بطاريات الرصاص الحمضية أكثر ملاءمة؛ أما بالنسبة للشركات ذات التردد العالي، فإن الفوائد الاقتصادية لبطاريات الليثيوم أكثر أهمية.
البُعد البيئي
غالبًا ما تعمل أجهزة تنقية الأرضيات الصناعية في ظل ظروف بيئية مختلفة، وتكتسب قدرة البطاريات على التكيف البيئي أهمية خاصة.
ستشهد بطاريات حمض الرصاص انخفاضًا في عمر البطارية وكفاءة الشحن في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة بمقدار 20% -30%. وعلاوة على ذلك، في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، سيؤدي ذلك إلى تسريع تآكل الشبكة وتبخر الماء، مما يقلل من العمر الافتراضي. وبالمثل، تتأثر بطاريات الليثيوم أيضًا بظروف درجات الحرارة. في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة أو المرتفعة، ستنخفض سعة البطارية. وعموماً، تتمتع بطاريات الليثيوم بقدرة تكيف أفضل من بطاريات الرصاص الحمضية، مع نطاق درجة حرارة عمل يتراوح بين -20 درجة مئوية و60 درجة مئوية.
لا تحتوي بطاريات الليثيوم على معادن ثقيلة مثل الرصاص والكادميوم، وهي أقل تلوثاً للبيئة من بطاريات الرصاص الحمضية. ومع ذلك، فإن نظام إعادة تدويرها ليس مثاليًا مثل بطاريات الرصاص الحمضية.
البُعد | بطارية حمض الرصاص | بطارية ليثيوم |
استخراج المواد الخام | الرصاص شديد السمية ويشكل تهديداً صحياً خطيراً على الصحة | ارتفاع استهلاك المياه |
التصنيع | استهلاك منخفض نسبياً للطاقة وانبعاثات الكربون | ارتفاع استهلاك الطاقة وانبعاثات الكربون |
مرحلة الاستخدام | منخفضة الكفاءة (70-85%)، ثقيلة | كفاءة عالية (> 95%)، كثافة طاقة عالية |
الخردة وإعادة التدوير | معدل استرداد مرتفع للغاية (>99%) | انخفاض معدل الاسترداد |
المتانة | وقت الاستخدام المستدام القصير | متانة جيدة |
البُعد الأمني
تعتبر سلامة البطاريات من الاعتبارات المهمة في تشغيل أجهزة تنقية الأرضيات الصناعية. أنواع البطاريات المختلفة لها مخاطرها الخاصة بالسلامة ونقاط الوقاية والتحكم الخاصة بها.
المخاطر الرئيسية هي تسرب الإلكتروليت والتآكل والغازات المتفجرة المتولدة أثناء الشحن. لذلك، يجب الانتباه إلى عدة تفاصيل أثناء الاستخدام:
- تأكد من أن منطقة الشحن جيدة التهوية.
- غير مسموح بالألعاب النارية.
- تجنب التلامس المعدني بين الطرفين الموجب والسالب، مما قد يتسبب في حدوث ماس كهربائي.
- افتح دائماً غطاء تعبئة المياه أثناء الشحن للسماح بخروج الغاز.
الخطر الرئيسي هو الهروب الحراري، والذي يمكن أن يؤدي إلى نشوب حريق وانفجار. على الرغم من أن بطاريات الليثيوم تتمتع بأداء أمان عالٍ، إلا أنها لا تزال بحاجة إلى حماية من الشحن الزائد، وحماية من التفريغ الزائد، وحماية من التيار الزائد، وحماية من درجة الحرارة.
- يجب إعداد منطقة الشحن في منطقة جيدة التهوية وجافة وبعيدة عن المواد القابلة للاشتعال.
- يمنع منعاً باتاً خلط البطاريات من طرازات مختلفة أو بمستويات عمرية مختلفة.
- افحص مظهر البطارية بانتظام لمعرفة ما إذا كان هناك تورم أو تسرب أو رائحة. إذا وجدت أي من هذه الأعراض، توقف عن استخدام البطارية على الفور.
- معدات مكافحة الحرائق المناسبة (طفايات الحريق للحرائق الكهربائية)
بُعد الخدمة
تؤثر جودة بطارية ماكينة تنظيف الأرضيات بشكل مباشر على تجربة المستخدم والتكلفة الإجمالية للماكينة. عند اختيار بطارية، يمكنك اختيار شركة مصنعة ذات علامة تجارية موثوقة.
تقييم قوة الشركة المصنعة: التكنولوجيا وقدرات البحث والتطوير؛ شهادة جودة المنتج (CE، UL، RoHS، إلخ)؛ حالات التطبيق؛ خدمة ما بعد البيع؛ منافذ إصلاح ما بعد البيع والدعم الفني.
محتوى اتفاقية الخدمة: فترة الضمان (3-5 سنوات لبطاريات الليثيوم، وسنة أو سنتين لبطاريات الرصاص الحمضية)؛ خدمات الصيانة الدورية؛ ترتيبات لإعادة تدوير البطاريات والتخلص منها.
اقتراح الاختيار: أعط الأولوية لاختيار العلامات التجارية الكبيرة والشركات المصنعة للبطاريات ذات خدمة ما بعد البيع الجيدة.
استراتيجية الاختيار الشامل
اختيار جهاز تنظيف الأرضيات الصناعي البطارية قرار يتطلب دراسة شاملة للعديد من العوامل.
بناءً على تحليل الاحتياجات الفعلية: اختر نوع البطارية والمواصفات المناسبة بناءً على عوامل مثل كثافة العمل وتكرار الاستخدام والظروف البيئية
منظور التكلفة على المدى الطويل: عدم التركيز فقط على تكاليف المشتريات، ولكن أيضًا الانتباه إلى تكاليف الاستخدام طويل الأجل ومعدلات العائد
مبدأ السلامة: يجب أن تستند جميع خيارات البطاريات إلى فرضية السلامة المحدودة
ميزة الشركة المصنعة: اختر الشركة المصنعة التي يمكنها تقديم دعم فني طويل الأجل وخدمة عالية الجودة
إدارة المتانة: إنشاء نظام جيد لإدارة البطاريات بدءًا من الشراء والاستخدام والصيانة وحتى إعادة التدوير
الخاتمة
الاختيار ماكينة تنظيف الأرضيات البطارية قرار تقني وشامل للغاية. تحتاج الشركات إلى إجراء تحليل متعدد الأبعاد لاختيار الحل الأنسب. لا يؤدي الاختيار الصحيح للبطارية إلى تقليل تكاليف التشغيل وتحسين كفاءة العمل فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تعزيز السلامة وتقليل الأثر البيئي وتوفير حماية موثوقة لعمليات التنظيف في الشركة.
