• Bulldozers at work in gravel mine

Nouvèl

Gen plizyè batri ak teknoloji chaje ki bezwen konsidere lè tranzisyon nan elektwomobilite nan min anba tè.

Battery Power and the Future of Deep-Level Mining

Machin min ki mache ak pil yo depreferans pou min anba tè.Paske yo pa emèt gaz echapman, yo redwi kondisyon refwadisman ak vantilasyon, koupe emisyon gaz lakòz efè tèmik (GHG) ak depans antretyen, epi amelyore kondisyon travay yo.

Prèske tout ekipman min anba tè jodi a gen dyezèl e li kreye lafimen echapman.Sa kondwi nesesite pou sistèm vantilasyon vaste pou kenbe sekirite pou travayè yo.Anplis, kòm operatè min yo jodi a ap fouye yon pwofondè jiska 4 km (13,123.4 ft.) pou jwenn aksè nan depo minrè, sistèm sa yo vin eksponansyèlman pi gwo.Sa fè yo pi koute chè pou enstale ak kouri ak plis enèji grangou.

An menm tan an, mache a ap chanje.Gouvènman yo ap fikse objektif anviwònman an e konsomatè yo de pli zan pli vle peye yon prim pou pwodwi final yo ki ka demontre yon pi ba anprint kabòn.Sa ap kreye plis enterè nan dekarbonize min yo.

Chajman, bwote, ak pil fatra (LHD) machin yo se yon opòtinite ekselan pou fè sa.Yo reprezante anviwon 80% demann enèji pou min anba tè pandan y ap deplase moun ak ekipman nan min lan.

Chanje nan machin ki mache ak pil ka dekarbonize min ak senplifye sistèm vantilasyon.Battery Power and the Future of Deep-Level Mining

Sa a mande pil ki gen gwo pouvwa ak dire long - yon devwa ki te pi lwen pase kapasite yo nan teknoloji anvan yo.Sepandan, rechèch ak devlopman nan dènye ane yo te kreye yon nouvo kalite pil ityòm-ion (Li-ion) ak bon nivo nan pèfòmans, sekirite, abòdab ak disponiblite.

 

Atant senkan

Lè operatè yo achte machin LHD yo, yo espere yon lavi 5 ane pi plis akòz kondisyon difisil yo.Machin bezwen transpòte chay lou 24 èdtan pa jou nan kondisyon inegal ak imidite, pousyè tè ak wòch, chòk mekanik ak Vibration.

Lè li rive pouvwa, operatè yo bezwen sistèm batri ki matche ak tout lavi machin nan.Batri yo bezwen tou kenbe tèt ak sik souvan ak gwo twou san fon chaj ak egzeyat.Yo bezwen tou kapab chaje rapid pou maksimize disponiblite veyikil la.Sa vle di 4 èdtan nan sèvis alafwa, matche ak modèl chanjman demi jounen an.

Boukante batri kont chaj rapid

Boukante batri ak chaj rapid parèt kòm de opsyon yo reyalize sa a.Chanjman batri mande pou de seri batri ki idantik - youn pou alimante veyikil la ak youn sou chaj.Apre yon chanjman 4 èdtan, yo ranplase batri a depanse ak yon frèch chaje.

Avantaj la se ke sa a pa bezwen gwo pouvwa chaje epi yo ka tipikman sipòte pa enfrastrikti elektrik ki egziste deja m 'lan.Sepandan, chanjman an mande pou leve ak manyen, ki kreye yon travay siplemantè.

Lòt apwòch la se sèvi ak yon sèl batri ki kapab chaje rapid nan anviwon 10 minit pandan poz, repo ak chanjman chanjman.Sa a elimine nesesite pou chanje pil, fè lavi pi senp.

Sepandan, chaj rapid depann sou yon koneksyon gri gwo pouvwa ak operatè min yo ka bezwen amelyore enfrastrikti elektrik yo oswa enstale depo enèji bò wout, espesyalman pou pi gwo flòt ki bezwen chaje ansanm.

Li-ion chimi pou echanj batri

Chwa ki genyen ant echanj ak chaj rapid enfòme ki kalite chimi batri yo itilize.

Li-ion se yon tèm parapli ki kouvri yon pakèt electrochemistry.Sa yo ka itilize endividyèlman oswa melanje pou delivre lavi sik ki nesesè yo, lavi kalandriye, dansite enèji, chaj rapid, ak sekirite.

Pifò pil Li-ion yo fèt ak grafit kòm elektwòd negatif epi yo gen diferan materyèl kòm elektwòd pozitif, tankou ityòm nikèl-manganèz-kobalt oksid (NMC), ityòm nikèl-kobalt oksid aliminyòm (NCA) ak ityòm fè fosfat (LFP). ).

Nan sa yo, NMC ak LFP tou de bay bon kontni enèji ak ase pèfòmans chaje.Sa fè youn nan sa yo ideyal pou echanj batri.

Yon nouvo chimi pou chaje rapid

Pou chaje rapid, yon altènatif atire parèt.Sa a se oksid ityòm titanat (LTO), ki gen yon elektwòd pozitif ki fèt ak NMC.Olye pou yo grafit, elektwòd negatif li yo baze sou LTO.

Sa a bay pil LTO yon pwofil pèfòmans diferan.Yo ka aksepte chaj trè wo pouvwa pou ke tan chaje ka tankou ti kòm 10 minit.Yo ka sipòte tou twa a senk fwa plis sik chaj ak egzeyat pase lòt kalite Li-ion chimi.Sa a tradwi nan yon lavi kalandriye pi long.

Anplis de sa, LTO gen sekirite trè wo nannan paske li ka kenbe tèt ak abi elektrik tankou egzeyat gwo twou san fon oswa sikui kout, osi byen ke domaj mekanik.

Jesyon batri

Yon lòt faktè konsepsyon enpòtan pou OEM se siveyans elektwonik ak kontwòl.Yo bezwen entegre veyikil la ak yon sistèm jesyon batri (BMS) ki jere pèfòmans pandan y ap pwoteje sekirite atravè tout sistèm nan.

Yon bon BMS pral kontwole tou chaj la ak egzeyat nan selil endividyèl yo kenbe yon tanperati konstan.Sa a asire pèfòmans konsistan ak maksimize lavi batri a.Li pral bay tou fidbak sou eta chaj (SOC) ak eta sante (SOH).Sa yo se endikatè enpòtan nan lavi batri a, ak SOC ki montre konbyen tan ankò operatè a ka kouri machin nan pandan yon chanjman, ak SOH se yon endikatè nan lavi kalandriye ki rete a.

Kapasite plug-and-play

Lè li rive espesifye sistèm batri pou machin, li fè anpil sans yo sèvi ak modil.Sa a konpare ak apwòch altènatif pou mande manifaktirè batri yo devlope sistèm batri tayè pou chak machin.

Gwo benefis nan apwòch modilè a se ke OEM yo ka devlope yon platfòm debaz pou plizyè machin.Lè sa a, yo ka ajoute modil batri nan seri pou konstwi fisèl ki delivre vòltaj ki nesesè pou chak modèl.Sa a gouvène pwodiksyon pouvwa a.Lè sa a, yo ka konbine strings sa yo nan paralèl pou konstwi kapasite depo enèji ki nesesè yo epi bay dire ki nesesè yo.

Chaj yo lou ki jwe nan min anba tè vle di ke machin yo bezwen delivre gwo pouvwa.Sa mande pou sistèm batri rated nan 650-850V.Pandan ke uprating nan pi wo vòltaj ta bay pi gwo pouvwa, li ta mennen tou nan pi gwo depans sistèm, kidonk li kwè ke sistèm yo ap rete anba a 1,000V pou lavni previzib.

Pou reyalize 4 èdtan nan operasyon kontinyèl, konsèpteur yo anjeneral ap chèche pou kapasite depo enèji nan 200-250 kWh, byenke kèk pral bezwen 300 kWh oswa pi wo.

Apwòch modilè sa a ede OEM yo kontwole depans devlopman yo epi redwi tan pou mache lè yo redui nesesite pou tès tip.Konsyan de sa, Saft devlope yon solisyon batri plug-and-play ki disponib nan tou de NMC ak LTO electrochemistry.

Yon konparezon pratik

Pou jwenn yon santiman sou ki jan modil yo konpare, li vo gade nan de senaryo altènatif pou yon machin LHD tipik ki baze sou echanj batri ak vit-chaje.Nan tou de senaryo, veyikil la peze 45 tòn san chaj ak 60 tòn konplètman chaje ak yon kapasite chaj nan 6-8 m3 (7.8-10.5 yd3).Pou pèmèt yon konparezon tankou-pou-tankou, Saft vizyalize pil ki gen menm pwa (3.5 tòn) ak volim (4 m3 [5.2 yd3]).

Nan senaryo echanj batri a, batri a ta ka baze sou swa chimi NMC oswa LFP epi li ta sipòte yon chanjman LHD 6 èdtan soti nan gwosè a ak anvlòp pwa.De pil yo, ki evalye a 650V ak kapasite 400 Ah, ta mande pou yon chaj 3 èdtan lè yo chanje machin nan.Chak ta dire 2,500 sik sou yon lavi total kalandriye 3-5 ane.

Pou chaje rapid, yon sèl batri LTO abò ki gen menm dimansyon ta dwe evalye a 800V ak kapasite 250 Ah, li bay 3 èdtan nan operasyon ak yon chaj ultra-rapid 15 minit.Paske chimi a ka kenbe tèt ak anpil plis sik, li ta delivre 20,000 sik, ak yon lavi kalandriye espere nan 5-7 ane.

Nan mond reyèl la, yon designer machin ka itilize apwòch sa a pou satisfè preferans yon kliyan.Pou egzanp, pwolonje dire chanjman an nan ogmante kapasite nan depo enèji.

Konsepsyon fleksib

Finalman, li pral operatè min yo ki chwazi si yo prefere echanj batri oswa chaje rapid.Ak chwa yo ka varye selon pouvwa elektrik ak espas ki disponib nan chak nan sit yo.

Se poutèt sa, li enpòtan pou manifaktirè LHD yo bay yo fleksibilite pou yo chwazi.


Tan poste: Oct-27-2021