Batterie al litio: tutti i vantaggi per i carrelli elevatori
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Per un magazzino efficiente, sicuro e a zero emissioni
Le batterie al litio rappresentano un’innovativa tecnologia di alimentazione dei carrelli elevatori sempre più diffusa in alternativa alle batterie al piombo-acido; le batterie agli ioni di litio garantiscono leggerezza, ricariche veloci e maggior contenuto energetico a parità di peso e per questo sono sempre più utilizzate nella logistica, dove i carrelli elevatori elettrici possono assicurare maggiore produttività ed efficienza, oltre a risparmio energetico e emissioni zero, fattori particolarmente importanti in diversi settori.
Come funzionano le batterie al litio
Le batterie agli ioni di litio immagazzinano l’energia prodotta da un processo chimico, per spiegare come funzionano le batterie al litio è necessario descrivere prima la loro struttura.
Le batterie al litio sono batterie ricaricabili costituite da celle singole, identiche fra loro, collegate in serie e/o in parallelo a seconda della tensione e delle capacità totali della batteria.
Le celle della batteria sono formate da diversi elementi:
- Elettrodi positivi o catodi: composti da ossidi metallici, detti anche metalli di transizione, nel caso delle batterie al litio da un ossido metallico di litio, che può contenere anche nichel, manganese e cobalto.
- Elettrodi negativi o anodi: composti da un composto carbonioso come la grafite.
- Elettrolita: costituito da un sale di litio disciolto in un solvente organico o in una loro miscela, ha la funzione di portatore di carica e permette agli ioni di litio di muoversi nella cella tra anodo e catodo.
- Separatore: realizzato in materiale solido polimerico o in tessuto non tessuto, consente il passaggio degli ioni di litio, impedendo al tempo stesso i cortocircuiti.
Il funzionamento delle batterie al litio si basa sul movimento degli ioni di litio fra gli elettrodi della batteria.
Nella fase di carica, lo ione di litio passa dall’elettrodo positivo a quello negativo, mentre in quella di scarica si trasferisce dall'anodo al catodo, erogando la corrente necessaria per il funzionamento del dispositivo o del carrello elevatore.
Quali sono i vantaggi delle batterie al litio?
Le batterie Li-ION sono gli accumulatori di energia più potenti presenti sul mercato attuale, soprattutto grazie alla loro capacità elevata che garantisce altissime prestazioni con dimensioni compatte.
Ecco tutti i vantaggi delle batterie agli ioni di litio:
- Efficienza della batteria: rispetto alle batterie al piombo tradizionali possono garantire una maggiore quantità di energia a parità di volume e di massa.
- Ricarica veloce e lunga durata: il tempo di utilizzo della batteria è notevolmente maggiore rispetto al tempo di ricarica, inoltre, è possibile effettuare un numero elevato di ricariche della batteria, senza comprometterne la capacità o la durata.
- Grande amperaggio: le batterie al litio sono in grado di fornire grandi quantità di energia mantenendo dimensioni contenute, per questo sono la soluzione ideale per il funzionamento di veicoli come muletti o carrelli elevatori elettrici.
- Bassa autoscarica: rispetto alle batterie tradizionali le batterie al litio, se conservate correttamente, hanno un livello di autoscarica molto inferiore, circa 1-2% al mese.
- Nessuna scarica profonda: il dispositivo di controllo BMS (Battery Management System) integrato nella batteria impedisce che l’accumulatore si scarichi profondamente, situazione che potrebbe causare danni alla batteria.
- Assenza dell’effetto memoria: questo fenomeno induce la batteria a credere di avere una capacità inferiore rispetto alla realtà, le batterie al litio, invece, mantengono le stesse prestazioni nel tempo.
- Design compatto e leggero: sono in grado di accumulare grandi quantità di energia garantendo dimensioni e peso ridotti
- Prestazioni costanti anche con carica residua: anche in fase di scarica le batterie al litio non diminuiscono le loro prestazioni, erogando una quantità di energia costante.
- Manutenzione ridotta: le batterie al litio non necessitano di interventi particolari di manutenzione.
Svantaggi delle batterie agli ioni di litio
Naturalmente anche le batterie al litio presentano alcuni svantaggi, che tuttavia risultano notevolmente inferiori rispetto ai vantaggi:
- Progressivo decadimento: esaurito il numero di ricariche segnalato dal produttore, la batteria non accumula più energia correttamente e tende a garantire energia per minor tempo.
- Sensibilità al calore: il calore è il nemico maggiore delle batterie agli ioni di litio, per garantire sempre le massime prestazioni della batteria, è importante evitare i surriscaldamenti e mantenere gli accumulatori a temperatura ambiente.
- Possibilità di incendio della batteria: anche se le batterie al litio sono dotate di dispositivi di sicurezza che prevengono sovraccarichi ed esplosioni, il litio è un materiale reattivo, sensibile alla temperatura e per questo le batterie possono provocare incendi in caso di eccessivo surriscaldamento o di danneggiamento dello strato protettivo.
- Smaltimento e riciclo: le componenti della batteria devono essere smaltite come rifiuti pericolosi, al momento non esiste ancora in Italia un processo di smaltimento delle batterie al litio in grado di recuperare e riutilizzare le materie prime contenute nella batteria.
Perché scegliere i carrelli elevatori elettrici con batteria al litio
Fra i sistemi di alimentazione per carrelli elevatori, la batterie al litio rappresentano una scelta innovativa, in grado di garantire elevati livelli di produttività, sicurezza e rispetto dell’ambiente.
Ecco tutti i vantaggi dei carrelli elevatori elettrici con batterie Li-ION:
- Possono essere ricaricati in qualsiasi momento anche in pause brevi, garantendo la possibilità di lavorare su più turni e aumentando la disponibilità dei carrelli elevatori
- Non è necessario sostituire la batteria, attività dispendiosa sia in termini di costi e tempo.
- Riduce i costi energetici, le batterie al litio durano di più e sono in grado di accumulare una maggiore quantità di energia.
- Non c’è alcuna diminuzione delle prestazioni della batteria anche se il livello di carica è in calo.
- Non emette gas, i carrelli elevatori con batterie Li-ION possono quindi essere utilizzati in qualsiasi ambiente senza la necessità di una ventilazione particolare anche nelle aree di ricarica.
Come ricaricare le batterie al litio dei carrelli elevatori
Le batterie al litio possono essere ricaricate in qualsiasi momento, qualunque sia il livello di carica e la ricarica intermedia può anche essere parziale. Per questo sono la soluzione ideale per i carrelli elevatori ed i transpallet elettrici, perché consentono di ricaricare la batteria anche in una pausa di lavoro, consentendo un utilizzo continuativo dei mezzi e una maggiore produttività.
Per ricaricare correttamente una batteria agli ioni di litio è importante adottare alcuni comportamenti specifici per evitare danni alla batteria e prolungarne la vita:
- Ricaricare la batteria dei carrelli elevatori evitando i sovraccarichi: le batterie al litio di ultima generazione sono dotate di un sistema di gestione della carica della batteria in grado di impedire il sovraccarico.
- Ricaricare la batteria prima che si scarichi completamente: le batterie agli ioni di litio dei carrelli elevatori sono dotate di un sistema di autospegnimento per evitare la scarica profonda; quando la batteria si scarica completamente esaurisce, infatti, la sua capacità di accumulo di energia e in alcuni casi può compromettere o addirittura distruggere la batteria stessa, rendendola inutilizzabile.
- Effettuare ricariche intermedie della batteria con il caricatore adatto: per evitare danni alla batteria è importante fornire la corretta tensione in fase di carica, utilizzando sempre il caricabatteria originale o con l’amperaggio giusto indicato dal produttore della batteria. I carrelli elevatori elettrici Li-ION Linde sono dotati di caricabatterie integrati che consentono di ricaricare la batteria in qualsiasi punto del magazzino, senza smontare la batteria garantendo sempre l’amperaggio corretto ed evitando quindi danni all’accumulatore.
- Ricaricare completamente la batteria in un locale idoneo: per evitare danni alla batteria e al carrello elevatore, durante la ricarica completa è importante smontare la batteria dal muletto e ricaricarla in un locale idoneo si effettua una carica completa della batteria è importante lontano da fonti di calore e materiali infiammabili, evitando le temperature estreme inferiori ai -10 gradi e superiori ai 40° Celsius.
Come conservare le batterie al litio
Quando le batterie non vengono utilizzate per un lungo periodo è importante conservarle nel modo corretto, per preservare l’efficienza e la vita della batteria al litio:
- scegliere un luogo asciutto e privo di umidità: lo stoccaggio delle batterie agli ioni di litio deve avvenire in condizioni di sicurezza, in locali asciutti con temperatura compresa fra i 6° e i 15° C, il litio a contatto con l’acqua genera una reazione chimica che porta alla formazione di liscivia tossica e di idrogeno infiammabile. è possibile conservare le batterie anche in frigoriferi o celle frigorifere, in questo caso devono però essere imballate a tenuta stagna per evitare che la condensa possa penetrare nella batteria e danneggiarla;
- non conservare la batteria scarica: per prevenire una scarica profonda è necessario conservare la batteria con una carica dal 50 al 70%;
- conservare la batteria separata dal dispositivo o dal carrello elevatore: eventuali perdite di liquido di raffreddamento o liquido dei freni potrebbero innescare reazioni chimiche con i componenti della batteria e al tempo stesso l’incendio dei materiali e delle sostanze dell’accumulatore potrebbero danneggiare il muletto.
Scegliere le batterie al litio aiuta a migliorare l’efficienza e la produttività
I notevoli vantaggi delle batterie al litio le rendono il sistema di alimentazione ideale per i carrelli elevatori per ogni tipo di applicazione, le continue innovazioni nel settore hanno permesso di progettare e sviluppare muletti elettrici con prestazioni sempre più elevate, in grado di garantire le stesse performance dei carrelli termici, in termini di potenza e capacità di carico.
La tecnologia Li-ION dei carrelli elevatori elettrici Linde garantisce la massima disponibilità e flessibilità dei mezzi, mentre la combinazione di batteria e caricabatteria per batterie agli ioni di litio Linde aumenta il livello di efficienza fino al 30% rispetto alle batterie al piombo-acido.
Grazie a questa tecnologia innovativa, nascono le prestazioni eccezionali della serie X e E di carrelli elevatori Linde:
- i carrelli elettrici serie X Linde assicurano le stesse performance dei carrelli elevatori termici;
- i carrelli elettrici E100-180 Linde sono in grado di sollevare e trasportare fino a 18 tonnellate, garantendo una riduzione del 70% delle emissioni di CO2.
I carrelli elevatori con batteria al litio sono quindi la soluzione ideale per migliorare l’efficienza e la produttività del magazzino in diversi settori, soprattutto in quelli che devono garantire l’assenza di emissioni all’interno dell’ambiente di lavoro.
