Neiegkeeten

Et gi verschidde Batterie- an Opluedtechnologien déi musse berécksiichtegt ginn wann Dir op d'Elektromobilitéit am ënnerierdesche Biergbau ëmgeet.

Batterie-ugedriwwen Biergbau Gefierer sinn ideal gëeegent fir ënnerierdesch Biergbau.Well se keng Auspuffgase emittéieren, reduzéieren se d'Kühl- a Belëftungsfuerderunge reduzéieren, d'Treibhausgasemissiounen an d'Ënnerhaltskäschte reduzéieren an d'Aarbechtsbedingunge verbesseren.

Bal all ënnerierdesch Mineausrüstung haut ass Diesel ugedriwwen a schafft Auspuffdampen.Dëst féiert de Besoin fir extensiv Belëftungssystemer fir d'Sécherheet fir d'Aarbechter z'erhalen.Ausserdeem, wéi haut d'Mine Bedreiwer esou déif wéi 4 km (13.123.4 ft.) graven fir Zougang zu Äerzdepositiounen ze kréien, ginn dës Systemer exponentiell méi grouss.Dat mécht se méi deier fir ze installéieren a lafen a méi Energiehonger.

Zur selwechter Zäit ännert sech de Maart.D'Regierungen setzen Ëmweltziler an d'Konsumenten sinn ëmmer méi gewëllt eng Prime fir Ennprodukter ze bezuelen, déi e méi nidderegen Kuelestoffofdrock beweise kënnen.Dat schaaft méi Interessi un decarbonizing Minen.

Lueden, Haul, an Dump (LHD) Maschinnen sinn eng exzellent Geleeënheet dëst ze maachen.Si representéieren ongeféier 80% vun der Energiefuerderung fir ënnerierdesch Biergbau wéi se Leit an Ausrüstung duerch d'Mine bewegen.

Wiessel op Batterie ugedriwwen Gefierer kann Biergbau decarbonize a Belëftung Systemer vereinfachen.

Dëst erfuerdert Batterien mat héijer Kraaft a laanger Dauer - eng Pflicht déi iwwer d'Fähigkeiten vun der fréierer Technologie war.Wéi och ëmmer, d'Fuerschung an d'Entwécklung an de leschte Joren huet eng nei Rass vu Lithium-Ion (Li-Ion) Batterien erstallt mat dem richtegen Niveau vun der Leeschtung, Sécherheet, Bezuelbarkeet an Zouverlässegkeet.

Fënnef-Joer Erwaardung

Wann d'Bedreiwer LHD Maschinnen kafen, erwaarden se héchstens e 5-Joer Liewen wéinst den haarden Konditiounen.Maschinnen musse schwéier Lasten 24 Stonnen den Dag transportéieren an ongläiche Bedéngungen mat Feuchtigkeit, Stëbs a Fielsen, mechanesche Schock a Schwéngungen.

Wann et ëm d'Kraaft geet, brauche Bedreiwer Batteriesystemer déi mat der Liewensdauer vun der Maschinn passen.D'Batterien mussen och heefeg an déif Laden an Entladungszyklen widderstoen.Si mussen och fäeg sinn séier ze laden fir d'Disponibilitéit vum Gefier ze maximéieren.Dëst bedeit 4 Stonne Service gläichzäiteg, entspriechend dem Hallefdag-Schichtmuster.

Batterieaustausch versus séier Laden

Batterieaustausch a Schnellladung entstanen als déi zwou Optiounen fir dëst z'erreechen.D'Batterieaustausch erfuerdert zwee identesch Sätze vu Batterien - een deen d'Gefier ugedriwwen an een op Ladung.No enger 4 Stonne Verréckelung gëtt déi verbraucht Batterie duerch eng frësch gelueden ersat.

De Virdeel ass datt dëst keng héich Kraaftladung brauch a kann typesch vun der existéierender elektrescher Infrastruktur vun der Mine ënnerstëtzt ginn.Wéi och ëmmer, d'Ëmstellung erfuerdert d'Erhiewung an d'Handhabung, wat eng extra Aufgab entsteet.

Déi aner Approche ass eng eenzeg Batterie ze benotzen déi fäeg ass bannent ongeféier 10 Minutte séier ze laden wärend Pausen, Pausen a Verschiebungen.Dëst eliminéiert de Besoin fir Batterien ze wiesselen, wat d'Liewen méi einfach mécht.

Wéi och ëmmer, séier Laden hänkt vun enger High-Power Netverbindung of a Minebetreiber mussen eventuell hir elektresch Infrastruktur upgraden oder Energielagerung op der Strooss installéieren, besonnesch fir méi grouss Flotten déi gläichzäiteg musse laden.

Li-Ion Chemie fir Batterieaustausch

D'Wiel tëscht Tauscht a Schnellladung informéiert wéi eng Zort Batteriechemie ze benotzen.

Li-Ion ass e Regenschirmbegrëff deen eng breet Palette vun Elektrochemie deckt.Dës kënnen individuell benotzt oder gemëscht ginn fir dat erfuerderlecht Zyklusliewen, Kalennerliewen, Energiedicht, Schnellladung a Sécherheet ze liwweren.

Déi meescht Li-Ion-Batterien gi mat Graphit als negativ Elektrode gemaach an hu verschidde Materialien wéi déi positiv Elektrode, sou wéi Lithium-Nickel-Mangan-Kobaltoxid (NMC), Lithium Nickel-Kobalt Aluminiumoxid (NCA) a Lithium Eisenphosphat (LFP) ).

Vun dësen, NMC an LFP béid gutt Energie Inhalt mat genuch Opluedstatiounen Leeschtung.Dëst mécht entweder vun dësen ideal fir Batterieaustausch.

Eng nei Chimie fir séier Laden

Fir séier Laden ass eng attraktiv Alternativ entstanen.Dëst ass Lithium-Titanatoxid (LTO), deen eng positiv Elektrode aus NMC huet.Amplaz GRAPHITE baséiert seng negativ Elektroden op LTO.

Dëst gëtt LTO Akkuen eng aner Leeschtung Profil.Si kënne ganz héich Kraaft Opluedstatioun akzeptéieren sou datt d'Ladezäit sou wéineg wéi 10 Minutten ka sinn.Si kënnen och dräi bis fënnef Mol méi Ladungs- an Entladungszyklen ënnerstëtzen wéi déi aner Aarte vu Li-Ion-Chemie.Dëst iwwersetzt zu engem méi laange Kalennerliewen.

Zousätzlech huet LTO extrem héich inherent Sécherheet wéi et elektresch Mëssbrauch wéi déif Entladung oder Kuerzschluss widderstoen kann, souwéi mechanesche Schued.

Batterie Gestioun

En anere wichtege Designfaktor fir OEMs ass elektronesch Iwwerwaachung a Kontroll.Si mussen d'Gefier mat engem Batteriemanagementsystem (BMS) integréieren, deen d'Performance geréiert wärend d'Sécherheet am ganze System schützt.

E gudde BMS wäert och d'Laascht an d'Entladung vun eenzelne Zellen kontrolléieren fir eng konstant Temperatur ze halen.Dëst garantéiert eng konsequent Leeschtung a maximéiert d'Batteriedauer.Et gëtt och Feedback iwwert de Staat vun charge (SOC) an Zoustand vun Gesondheet (SOH).Dëst si wichteg Indikatoren fir d'Batteriedauer, mat SOC weist wéi vill méi laang de Bedreiwer d'Gefier während enger Verréckelung lafen kann, an SOH ass en Indikator fir de verbleiwen Kalennerliewen.

Plug-and-Play Fäegkeet

Wann et drëm geet Batteriesystemer fir Gefierer ze spezifizéieren, mécht et vill Sënn fir Moduler ze benotzen.Dëst vergläicht mat der alternativer Approche fir d'Batteriehersteller ze froen fir personaliséiert Batteriesystemer fir all Gefier ze entwéckelen.

De grousse Virdeel vun der modulärer Approche ass datt OEMs eng Basisplattform fir verschidde Gefierer entwéckelen kënnen.Si kënnen dann Batteriemoduler a Serien addéieren fir Strings ze bauen déi déi erfuerderlech Spannung fir all Modell liwweren.Dëst regéiert d'Kraaftoutput.Si kënnen dann dës Saiten parallel kombinéieren fir déi erfuerderlech Energiespäicherkapazitéit ze bauen an déi erfuerderlech Dauer ze bidden.

Déi schwéier Laascht am ënnerierdesche Biergbau bedeit datt Gefierer héich Kraaft musse liwweren.Dat fuerdert Batteriesystemer mat 650-850V bewäert.Wärend d'Uprating op méi héich Spannungen méi héich Kraaft géif ubidden, géif et och zu méi héije Systemkäschte féieren, sou datt et ugeholl gëtt datt Systemer fir déi absehbar Zukunft ënner 1,000V bleiwen.

Fir 4 Stonnen kontinuéierlech Operatioun z'erreechen, sichen Designer typesch Energiespeicherkapazitéit vun 200-250 kWh, obwuel e puer 300 kWh oder méi brauchen.

Dës modulär Approche hëlleft OEMs d'Entwécklungskäschte ze kontrolléieren an d'Zäit op de Maart ze reduzéieren andeems d'Bedierfnes fir Typprüfung reduzéiert gëtt.Opgepasst op dëst, Saft entwéckelt eng Plug-and-Play Batterie Léisung verfügbar a béid NMC an LTO Elektrochemie.

E praktesche Verglach

Fir e Gefill ze kréien wéi d'Moduler vergläichen, ass et derwäert ze kucken op zwee alternativ Szenarie fir en typesche LHD Gefier baséiert op Batterieaustausch a Schnellladung.A béide Szenarie waacht d'Gefier 45 Tonnen onbelaascht a 60 Tonnen voll gelueden mat enger Laaschtkapazitéit vu 6-8 m3 (7,8-10,5 yd3).Fir e wéi-fir-ähnleche Verglach z'erméiglechen, huet Saft Batterie mat ähnlecht Gewiicht (3,5 Tonnen) a Volumen (4 m3 [5,2 yd3]) visualiséiert.

Am Batterieaustausch Szenario kéint d'Batterie op entweder NMC oder LFP Chimie baséieren an eng 6-Stonn LHD Verréckelung vun der Gréisst a Gewiicht Enveloppe ënnerstëtzen.Déi zwou Batterien, bewäert op 650V mat 400 Ah Kapazitéit, erfuerderen eng 3 Stonne Ladung wann se aus dem Gefier gewiesselt ginn.Jidderee géif 2.500 Zyklen iwwer e Gesamtkalennerliewen vun 3-5 Joer daueren.

Fir Schnellladung, eng eenzeg onboard LTO Batterie vun der selwechter Dimensiounen géif op 800V mat 250 Ah Kapazitéit bewäert ginn, liwwert 3 Stonnen Operatioun mat enger 15-Minuten ultraschnell Ladung.Well d'Chimie vill méi Zyklen widderstoen, géif se 20.000 Zyklen liwweren, mat engem erwaarten Kalennerliewen vu 5-7 Joer.

An der realer Welt kann en Autosdesigner dës Approche benotze fir de Virléiften vun engem Client ze treffen.Zum Beispill d'Verlängerung vun der Dauer vun der Verréckelung andeems d'Energielagerungskapazitéit erhéicht gëtt.

Flexibel Design

Schlussendlech sinn et d'Minebetreiber déi wielen ob se d'Batterieaustausch oder d'Snelladung léiwer maachen.An hire Choix ka variéieren jee no der elektrescher Kraaft a Plaz verfügbar op jiddereng vun hire Siten.

Dofir ass et wichteg fir LHD Hiersteller hinnen d'Flexibilitéit ze bidden fir ze wielen.