ዜና

በመሬት ውስጥ የማዕድን ማውጫ ውስጥ ወደ ኤሌክትሮ ተንቀሳቃሽነት በሚሸጋገርበት ጊዜ ግምት ውስጥ መግባት ያለባቸው በርካታ የባትሪ እና የኃይል መሙያ ቴክኖሎጂዎች አሉ።

በባትሪ የሚሠሩ የማዕድን ተሽከርካሪዎች ከመሬት በታች ለማእድን በጣም ተስማሚ ናቸው።የጭስ ማውጫ ጋዞችን ስለማይለቁ, የማቀዝቀዣ እና የአየር ማናፈሻ መስፈርቶችን ይቀንሳሉ, የግሪንሃውስ ጋዝ (GHG) ልቀቶችን እና የጥገና ወጪዎችን ይቆርጣሉ, እና የስራ ሁኔታዎችን ያሻሽላሉ.

በአሁኑ ጊዜ ሁሉም ማለት ይቻላል ከመሬት በታች ያሉ ፈንጂዎች በናፍታ የሚንቀሳቀሱ እና የጭስ ማውጫ ጭስ ይፈጥራሉ።ይህ የሰራተኞችን ደህንነት ለመጠበቅ ሰፊ የአየር ማናፈሻ ስርዓቶችን አስፈላጊነት ያነሳሳል።ከዚህም በላይ የዛሬዎቹ የማዕድን ኦፕሬተሮች እስከ 4 ኪሎ ሜትር (13,123.4 ጫማ) የማዕድን ክምችት ለማግኘት እየቆፈሩ በመሆናቸው እነዚህ ስርዓቶች በከፍተኛ ደረጃ እየጨመሩ ይሄዳሉ።ይህ እነርሱን ለመጫን እና ለመሮጥ የበለጠ ውድ ያደርጋቸዋል እና የበለጠ ጉልበት እንዲራቡ ያደርጋቸዋል።

በተመሳሳይ ጊዜ ገበያው እየተለወጠ ነው.መንግስታት የአካባቢን ኢላማዎች እያወጡ ነው እና ሸማቾች ዝቅተኛ የካርበን አሻራን ሊያሳዩ ለሚችሉ የመጨረሻ ምርቶች ክፍያ ለመክፈል ፍቃደኞች እየጨመሩ ነው።ይህም ፈንጂዎችን ካርቦን በማውጣት ላይ የበለጠ ፍላጎት እየፈጠረ ነው።

ጫን፣ ጎትት እና መጣል (LHD) ማሽኖች ይህንን ለማድረግ ጥሩ አጋጣሚ ናቸው።ሰዎችን እና መሳሪያዎችን በማዕድን ማውጫው ውስጥ ሲያንቀሳቅሱ ከመሬት በታች ለማእድን 80% የሚሆነውን የሃይል ፍላጎት ይወክላሉ።

በባትሪ የሚንቀሳቀሱ ተሽከርካሪዎችን መቀየር የማዕድን ቁፋሮውን ካርቦን እንዲቀንስ እና የአየር ማናፈሻ ስርዓቶችን ቀላል ያደርገዋል።

ይህ ከፍተኛ ኃይል ያለው እና ረጅም ጊዜ የሚቆይ ባትሪዎችን ይፈልጋል - ይህ ግዴታ ከቀድሞው ቴክኖሎጂ አቅም በላይ ነበር።ይሁን እንጂ ባለፉት ጥቂት ዓመታት ምርምር እና ልማት አዲስ የሊቲየም-አዮን (ሊ-አዮን) ባትሪዎች ትክክለኛ የአፈጻጸም ደረጃ, ደህንነት, ተመጣጣኝ እና አስተማማኝነት ፈጥሯል.

የአምስት ዓመት ተስፋ

ኦፕሬተሮች የኤልኤችዲ ማሽኖችን ሲገዙ በአስቸጋሪ ሁኔታዎች ምክንያት ቢበዛ የ5-አመት ህይወት ይጠብቃሉ።ማሽኖች በቀን ለ 24 ሰአታት ከባድ ሸክሞችን በእርጥበት ፣ በአቧራ እና በድንጋይ ፣ በሜካኒካዊ ድንጋጤ እና በንዝረት ማጓጓዝ አለባቸው ።

ወደ ኃይል ሲመጣ ኦፕሬተሮች ከማሽኑ የህይወት ዘመን ጋር የሚዛመዱ የባትሪ ስርዓቶች ያስፈልጋቸዋል።በተጨማሪም ባትሪዎች ተደጋጋሚ እና ጥልቅ የኃይል መሙያ እና የፍሳሽ ዑደቶችን መቋቋም አለባቸው.እንዲሁም የተሽከርካሪውን ተደራሽነት ከፍ ለማድረግ በፍጥነት መሙላት መቻል አለባቸው።ይህ ማለት የግማሽ ቀን ፈረቃ ስርዓተ-ጥለት ጋር በማዛመድ የ 4 ሰዓታት አገልግሎት በአንድ ጊዜ።

ባትሪ መለዋወጥ እና ፈጣን ባትሪ መሙላት

ይህንን ለማሳካት ባትሪ መለዋወጥ እና ፈጣን ባትሪ መሙላት እንደ ሁለቱ አማራጮች ብቅ አሉ።የባትሪ መለዋወጥ ሁለት ተመሳሳይ የባትሪ ስብስቦችን ይፈልጋል - አንዱ ተሽከርካሪውን የሚያንቀሳቅስ እና አንድ በኃይል ላይ።ከ4-ሰዓት ፈረቃ በኋላ፣ ያጠፋው ባትሪ በአዲስ በተሞላ ይተካል።

ጥቅሙ ይህ ከፍተኛ ኃይል መሙላት አያስፈልገውም እና በተለምዶ በማዕድን ማውጫው ባለው የኤሌክትሪክ መሠረተ ልማት ሊደገፍ ይችላል።ነገር ግን, ለውጡ ማንሳት እና አያያዝን ይጠይቃል, ይህም ተጨማሪ ስራ ይፈጥራል.

ሌላው አካሄድ በ10 ደቂቃ አካባቢ በቆመበት፣በእረፍት እና በፈረቃ ለውጥ ጊዜ ፈጣን ባትሪ መሙላት የሚችል ነጠላ ባትሪ መጠቀም ነው።ይህ ባትሪዎችን የመቀየር አስፈላጊነትን ያስወግዳል, ህይወትን ቀላል ያደርገዋል.

ነገር ግን ፈጣን ባትሪ መሙላት በከፍተኛ ሃይል ፍርግርግ ግንኙነት ላይ የተመሰረተ ሲሆን የማዕድን ኦፕሬተሮች የኤሌትሪክ መሠረተ ልማታቸውን ማሻሻል ወይም የመንገድ ዳር የሃይል ማከማቻን መጫን ሊያስፈልጋቸው ይችላል፣በተለይ በአንድ ጊዜ መሙላት ለሚያስፈልጋቸው ትላልቅ መርከቦች።

ለባትሪ መለዋወጥ Li-ion ኬሚስትሪ

በመለዋወጥ እና በፍጥነት መሙላት መካከል ያለው ምርጫ የትኛውን የባትሪ ኬሚስትሪ መጠቀም እንዳለበት ያሳውቃል።

Li-ion የተለያዩ ኤሌክትሮኬሚስትሪዎችን የሚሸፍን ጃንጥላ ቃል ነው።እነዚህ የሚፈለገውን የዑደት ህይወት፣ የቀን መቁጠሪያ ህይወት፣ የኢነርጂ እፍጋት፣ ፈጣን ባትሪ መሙላት እና ደህንነትን ለማዳረስ በተናጥል ወይም በተደባለቀ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ።

አብዛኛዎቹ የሊ-አዮን ባትሪዎች በግራፋይት እንደ አሉታዊ ኤሌክትሮድ የተሰሩ ናቸው እና እንደ ፖዘቲቭ ኤሌክትሮድ የተለያዩ ቁሳቁሶች አሏቸው ፣እንደ ሊቲየም ኒኬል-ማንጋኒዝ-ኮባልት ኦክሳይድ (NMC) ፣ ሊቲየም ኒኬል-ኮባልት አልሙኒየም ኦክሳይድ (ኤንሲኤ) እና ሊቲየም ብረት ፎስፌት (ኤልኤፍፒ) ).

ከነዚህም ውስጥ NMC እና LFP ሁለቱም ጥሩ የሃይል ይዘት በበቂ የኃይል መሙያ አፈጻጸም ያቀርባሉ።ይህ ከእነዚህ ውስጥ አንዱን ለባትሪ መለዋወጥ ተስማሚ ያደርገዋል።

ለፈጣን ባትሪ መሙላት አዲስ ኬሚስትሪ

ለፈጣን ባትሪ መሙላት, ማራኪ አማራጭ ብቅ አለ.ይህ ሊቲየም ቲታኔት ኦክሳይድ (LTO) ነው, እሱም ከኤንኤምሲ የተሰራ አዎንታዊ ኤሌክትሮል አለው.ከግራፋይት ይልቅ, የእሱ አሉታዊ ኤሌክትሮል በ LTO ላይ የተመሰረተ ነው.

ይህ LTO ባትሪዎች የተለየ የአፈጻጸም መገለጫ ይሰጣል.በጣም ከፍተኛ ኃይል መሙላትን ሊቀበሉ ስለሚችሉ የኃይል መሙያ ጊዜ 10 ደቂቃ ያህል ሊሆን ይችላል.ከሌሎቹ የ Li-ion ኬሚስትሪ ዓይነቶች ከሶስት እስከ አምስት እጥፍ የሚበልጡ የኃይል መሙያ እና የፍሳሽ ዑደቶችን መደገፍ ይችላሉ።ይህ ወደ ረጅም የቀን መቁጠሪያ ህይወት ይተረጎማል.

በተጨማሪም LTO እንደ ጥልቅ ፍሳሽ ወይም አጭር ዑደት ያሉ የኤሌክትሪክ ጥቃቶችን እንዲሁም የሜካኒካዊ ጉዳትን መቋቋም ስለሚችል እጅግ በጣም ከፍተኛ የሆነ የተፈጥሮ ደህንነት አለው.

የባትሪ አስተዳደር

ለኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች ሌላው አስፈላጊ የንድፍ ነገር የኤሌክትሮኒክስ ቁጥጥር እና ቁጥጥር ነው።ተሽከርካሪውን ከባትሪ አስተዳደር ሲስተም (BMS) ጋር በማዋሃድ አፈፃፀሙን የሚያስተዳድር ሲሆን አጠቃላይ ስርዓቱን ደህንነትን ይጠብቃል።

ጥሩ ቢኤምኤስ ቋሚ የሙቀት መጠንን ለመጠበቅ የነጠላ ሴሎችን ክፍያ እና ፈሳሽ ይቆጣጠራል።ይህ ተከታታይ አፈጻጸምን ያረጋግጣል እና የባትሪውን ዕድሜ ከፍ ያደርገዋል።በተጨማሪም ስለ ክፍያ ሁኔታ (SOC) እና የጤና ሁኔታ (SOH) አስተያየት ይሰጣል.እነዚህ አስፈላጊ የባትሪ ዕድሜ አመልካቾች ናቸው፣ SOC ኦፕሬተሩ በፈረቃ ጊዜ ተሽከርካሪውን ለምን ያህል ጊዜ ማሽከርከር እንደሚችል እና SOH የቀሪው የቀን መቁጠሪያ ህይወት አመላካች ነው።

ተሰኪ እና መጫወት ችሎታ

ለተሽከርካሪዎች የባትሪ ስርዓቶችን ሲገልጹ, ሞጁሎችን መጠቀም በጣም ምክንያታዊ ነው.ይህ የባትሪ አምራቾች ለእያንዳንዱ ተሽከርካሪ ብጁ-የተሰራ የባትሪ ስርዓቶችን እንዲያዘጋጁ ከመጠየቅ አማራጭ አቀራረብ ጋር ይነጻጸራል።

የሞዱላር አቀራረብ ትልቅ ጥቅም የኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች ለብዙ ተሽከርካሪዎች መሰረታዊ መድረክ ማዘጋጀት መቻላቸው ነው።ከዚያም ለእያንዳንዱ ሞዴል አስፈላጊውን ቮልቴጅ የሚያቀርቡ ገመዶችን ለመገንባት የባትሪ ሞጁሎችን በተከታታይ መጨመር ይችላሉ.ይህ የኃይል ማመንጫውን ይቆጣጠራል.ከዚያም እነዚህን ገመዶች በትይዩ በማጣመር አስፈላጊውን የኃይል ማጠራቀሚያ አቅም ለመገንባት እና አስፈላጊውን የቆይታ ጊዜ ለማቅረብ ይችላሉ.

በድብቅ ማዕድን ማውጫ ውስጥ የሚጫወተው ከባድ ሸክም ተሽከርካሪዎች ከፍተኛ ኃይል መስጠት አለባቸው ማለት ነው።ያ በ650-850V ደረጃ የተሰጣቸው የባትሪ ስርዓቶችን ይጠይቃል።ወደ ከፍተኛ የቮልቴጅ ማሳደግ ከፍተኛ ኃይልን ይሰጣል, ከፍተኛ የስርዓት ወጪዎችን ያስከትላል, ስለዚህ ለወደፊቱ ስርዓቶች ከ 1,000 ቪ በታች እንደሚቆዩ ይታመናል.

የ 4 ሰአታት ተከታታይ ስራን ለማሳካት ዲዛይነሮች በተለምዶ ከ200-250 ኪ.ወ. በሰአት ሃይል የማጠራቀሚያ አቅም እየፈለጉ ነው፣ ምንም እንኳን አንዳንዶች 300 kWh ወይም ከዚያ በላይ ያስፈልጋቸዋል።

ይህ ሞጁል አካሄድ የኦሪጂናል ዕቃ አምራቾች የልማት ወጪዎችን እንዲቆጣጠሩ እና የዓይነት ፍተሻን ፍላጎት በመቀነስ ለገበያ የሚሆን ጊዜን እንዲቀንሱ ይረዳል።ይህን ግምት ውስጥ በማስገባት Saft በሁለቱም NMC እና LTO ኤሌክትሮኬሚስትሪ ውስጥ የሚገኝ plug-and-play የባትሪ መፍትሄ ፈጠረ።

ተግባራዊ ንጽጽር

ሞጁሎቹ እንዴት እንደሚነፃፀሩ ስሜት ለማግኘት በባትሪ መለዋወጥ እና በፈጣን መሙላት ላይ ተመስርተው ለተለመደ የኤልኤችዲ መኪና ሁለት አማራጭ ሁኔታዎችን መመልከት ተገቢ ነው።በሁለቱም ሁኔታዎች የተሽከርካሪው ክብደት 45 ቶን ያልተጫነ እና 60 ቶን ሙሉ በሙሉ የተጫነ ከ6-8 m3 (7.8-10.5 yd3) የመጫን አቅም አለው።ተመሳሳይ ንጽጽርን ለማንቃት Saft ተመሳሳይ ክብደት ያላቸው (3.5 ቶን) እና የድምጽ መጠን (4 m3 [5.2 yd3]) ያላቸው ባትሪዎች።

በባትሪ-መለዋወጫ ሁኔታ፣ ባትሪው በNMC ወይም LFP ኬሚስትሪ ላይ የተመሰረተ እና የ6-ሰዓት LHD መጠን እና የክብደት ኤንቨሎፕን ይደግፋል።በ 650V በ 400 Ah አቅም የተገመቱት ሁለቱ ባትሪዎች ከተሽከርካሪው ሲቀያየሩ የ3-ሰዓት ክፍያ ያስፈልጋቸዋል።እያንዳንዳቸው 2,500 ዑደቶች በጠቅላላው የቀን መቁጠሪያ ከ3-5 ዓመታት ውስጥ ይኖራሉ።

ለፈጣን ኃይል መሙላት፣ ነጠላ የቦርድ LTO ባትሪ ተመሳሳይ መጠን ያለው 800V በ 250 Ah አቅም ይመዘናል፣ ለ 3 ሰአታት ቀዶ ጥገና በ15 ደቂቃ እጅግ ፈጣን ቻርጅ ያቀርባል።ኬሚስትሪው ብዙ ተጨማሪ ዑደቶችን መቋቋም ስለሚችል 20,000 ዑደቶችን ያቀርባል, የሚጠበቀው የቀን መቁጠሪያ ህይወት ከ5-7 አመት ነው.

በገሃዱ ዓለም፣ የተሽከርካሪ ዲዛይነር የደንበኞችን ምርጫ ለማሟላት ይህንን አካሄድ ሊጠቀም ይችላል።ለምሳሌ የኃይል ማከማቻ አቅምን በመጨመር የፈረቃውን ጊዜ ማራዘም።

ተለዋዋጭ ንድፍ

በመጨረሻ፣ የባትሪ መለዋወጥን ወይም ፈጣን ባትሪ መሙላትን የሚመርጡት የማዕድን ኦፕሬተሮች ይሆናሉ።እና ምርጫቸው በእያንዳንዱ ጣቢያ ላይ ባለው የኤሌክትሪክ ኃይል እና ቦታ ላይ ተመስርቶ ሊለያይ ይችላል.

ስለዚህ፣ ለኤልኤችዲ አምራቾች የመምረጥ ተለዋዋጭነትን መስጠት አስፈላጊ ነው።