Đánh giá việc chuyển sang sử dụng lithium
Trên toàn cầu, các đội xe nâng điện được dự đoán sẽ chuyển đổi từ ắc quy chì-axit ngập nước truyền thống sang các dạng động lực khác trong vài năm tới - cụ thể là ắc quy lithium và ở một mức độ nào đó là pin nhiên liệu hydro. Ví dụ, công ty nghiên cứu thị trường Interact Analysis dự đoán rằng đến năm 2030, pin lithium sẽ chiếm gần 80% thị trường xe nâng điện.
Tuy nhiên, đối với các hoạt động cá nhân và đội xe nâng, việc chuyển đổi sang năng lượng lithium có vẻ chưa rõ ràng. Một mặt, một số đội xe có thể hướng đến pin nhiên liệu hydro, trong khi pin chì tinh khiết dạng tấm mỏng (TPPL), một dạng axit chì tiên tiến, lại là một lựa chọn khác. Ngay cả khi chỉ xem xét lithium, vẫn còn nhiều loại pin khác cần xem xét, mang đến nhiều lựa chọn hơn.
Robin Schneider, giám đốc tiếp thị của Green Cubes, một nhà cung cấp pin lithium, khuyên rằng để giải quyết những vấn đề này, tốt nhất là bạn nên lùi lại một bước và đánh giá nhu cầu và hồ sơ năng lượng của đội xe, sau đó so sánh với khả năng của công nghệ pin, sử dụng tổng chi phí sở hữu (TCO) làm thước đo .
“Cách tốt nhất để xem xét vấn đề là sử dụng mô hình tổng chi phí sở hữu”, Schneider nói. “Tốt nhất là nên đánh giá tất cả các chi phí liên quan đến động lực, bao gồm bảo trì, chi phí tiện ích [tức là lượng điện tiêu thụ trong quá trình sạc], chi phí cơ sở hạ tầng như phòng ắc quy và trạm rửa mắt, cũng như các khía cạnh về sức khỏe và an toàn”, Schneider nói. “Bất kể yếu tố nào, bạn có thể rút gọn thành một chi phí liên quan, điều này giúp làm rõ các lựa chọn và xem xét chúng một cách khách quan hơn.”
Schneider cho biết thêm, một điểm khởi đầu tốt là làm việc với đại lý xe nâng hoặc nguồn cung cấp bên thứ ba khác để tiến hành nghiên cứu về nguồn điện của đội xe của bạn nhằm xác định nhu cầu sạc và vận hành.
Điểm mạnh cốt lõi của pin lithium là chúng được thiết kế để sạc ngẫu nhiên trong thời gian nghỉ, với pin có kích thước phù hợp (điều này được xác định chính xác thông qua nghiên cứu công suất), chỉ cần một pin cho mỗi xe tải hoạt động, không cần thay pin như với pin axit chì ngập nước hoặc phòng chứa pin. Pin lithium là một khối kín, không cần tưới nước và không có nguy cơ bắn chất lỏng nguy hiểm, vì vậy lithium có lợi thế về an toàn và không cần trạm rửa mắt.
Nhược điểm của lithium là chi phí của chính pin, và nó cao hơn đáng kể so với pin axit chì truyền thống. Schneider thừa nhận rằng có một số bất ngờ khi chỉ nhìn vào chi phí của pin, đó là lý do tại sao các lựa chọn động lực nên được đánh giá theo phương pháp TCO.
Một yếu tố quan trọng khác cần cân nhắc là hồ sơ của đội xe, bao gồm số ca làm việc và tần suất sử dụng xe tải trong mỗi ca. Nếu hoạt động kinh doanh nhỏ, chỉ chạy một ca và sử dụng xe tải ở mức độ nhẹ, thời gian hoàn vốn cho lithium sẽ dài hơn.
Một yếu tố cần cân nhắc khác là thành phần hóa học và tuổi thọ pin, tức là số lần pin được thiết kế để xả hết điện và sạc đầy. Một điểm mạnh của công nghệ lithium sắt phosphate (LFP) mà Green Cubes sử dụng là tuổi thọ pin dài, thường vượt qua tuổi thọ của xe tải thuê hoặc thậm chí là tuổi thọ của xe tải do công ty sở hữu.
Một loại pin lithium khác - niken mangan coban (NMC) - được đánh giá cao nhờ mật độ năng lượng cao, cho phép tạo ra những loại pin nhỏ gọn, nhẹ hơn, đó là lý do tại sao NMC được sử dụng cho các thiết bị điện tử tiêu dùng, Schneider cho biết. Tuy nhiên, với xe nâng, nơi pin lithium đóng vai trò như một đối trọng, mật độ năng lượng ít quan trọng hơn.
Schneider cho biết: “LFP rất phù hợp cho các ứng dụng xử lý vật liệu nhờ tuổi thọ và vòng đời tương đối dài. Công nghệ LFP cũng rất an toàn. Trong trường hợp rất hiếm khi xảy ra sự cố nhiệt, LFP có thể bốc khói hoặc cháy âm ỉ, nhưng sẽ không bắt lửa.”
Schneider cho biết thêm, mỗi lựa chọn động cơ đều có điểm mạnh riêng. Ví dụ, TPPL được thiết kế cho sạc dự phòng, nhưng nó phù hợp nhất với các mô hình sử dụng tải nhẹ hơn, thay vì sử dụng nguồn DC công suất lớn chạy xe tải 24/7. Công nghệ lithium cũng tiết kiệm hiệu suất sạc so với pin axit chì truyền thống, vì sạc pin lithium hiệu quả hơn khoảng 20% so với sạc pin axit chì ngập nước tương đương.
Đánh giá việc chuyển sang sử dụng pin lithium cho thấy nó có đặc điểm là cung cấp nhiều thông tin chi tiết về dữ liệu sử dụng pin và xe tải hơn so với pin axit chì, vì pin lithium có hệ thống quản lý pin (BMS) tích hợp có thể truyền dữ liệu trực tiếp đến xe tải bằng hệ thống truyền thông CAN-bus hiện đại.
Với pin axit chì, bộ dữ liệu hạn chế hơn chỉ có thể sử dụng được khi kết nối với hệ thống sạc. Một số loại pin lithium có thể cung cấp thông tin chi tiết từ kết nối Internet vạn vật (IoT) , giúp lithium có lợi thế hơn khi phân tích tập trung so với việc sạc xe tải và mô hình sử dụng.
“Về cơ bản, BMS quản lý và cung cấp mạch an toàn cho ắc quy, đồng thời thu thập hàng loạt dữ liệu từ từng cell pin. Điều này không chỉ cung cấp thông tin chi tiết về trạng thái sạc hoặc nhiệt độ, mà còn các dữ liệu khác bạn có thể thu thập và sử dụng cho mọi việc, từ việc điều chỉnh kích thước xe tải và ắc quy, đến việc xem thiết bị nào đang bị sử dụng chưa hết công suất, hay thậm chí so sánh xu hướng sạc ắc quy hoặc đội xe trong doanh nghiệp của bạn. Nó cung cấp cho bạn mức độ thông tin hữu ích mà bạn không thể có được với ắc quy axit chì”, bà nói thêm.
