Batteries pour chariots de manutention
Chariot élévateur électrique avec batterie au lithium
Les chariots de manutention électriques tirent leur énergie de batteries. C'est le cas des véhicules tels que les chariots élévateurs ou les transpalettes. Pour répondre aux exigences particulières de la logistique, les accumulateurs rechargeables possèdent une structure spécifique.
Table des matières
Construction
Parmi les gerbeurs électriques et les transpalettes, on utilise des éléments galvaniques. La batterie est composée de plusieurs cellules connectées en parallèle. La capacité de la batterie dépend du nombre de cellules. Les composants suivants font partie de la structure:
- Pôle négatif en métal, l'anode chargée positivement
- Un pôle positif en oxyde métallique, la cathode chargée négativement
- Un électrolyte comme milieu pour le flux d'ions
- Une plaque de séparation ou un séparateur
Fonction
Si le chariot élévateur a besoin d'énergie, par exemple pour soulever le mât, les électrons chargés négativement circulent dans le processus d'électrolyse de la cathode à l'anode en passant par l'électrolyte. Ils doivent alors traverser le séparateur, qui est perméable aux ions. Mais en même temps, il n'est pas conducteur d'électricité et empêche ainsi le court-circuit dans les cellules. Lors de ce processus, la densité de l'acide dans la batterie diminue et la tension des cellules baisse.
Lors de la recharge, la densité d'acide augmente à nouveau car les électrons se détachent de l'anode et rétablissent le gradient de charge initial. Les processus électrochimiques dans la batterie sont donc réversibles. La recharge s'effectue avec un courant continu. Le redressement s'effectue en transformant la tension du secteur en tension requise pour la batterie par le chargeur de batterie.
Si l'électrolyte est à base d'eau, des appoints d'eau réguliers sont nécessaires. Cela implique un certain entretien pour l'exploitant et les chariots de manutention ne sont pas disponibles pendant l'entretien.
Batteries de traction
Les batteries utilisées dans les chariots de manutention sont des batteries dites de traction. Celles-ci se distinguent par des caractéristiques essentielles des batteries de démarrage traditionnelles, telles qu'elles sont utilisées dans les voitures ou les chariots élévateurs à moteur thermique.
Les différences sont les suivantes :
- Les batteries de traction présentent une plus grande stabilité mécanique des cellules.
- Les batteries de démarrage ne sont conçues que pour fournir de grandes quantités d'énergie à court terme.
- Les batteries de traction atteignent une tension de service plus élevée grâce au montage en série des cellules.
- Les batteries de traction possèdent une capacité plus élevée.
Types
Dans la pratique, il existe différents types de batteries pour chariots de manutention. Les suivantes sont parmi les plus courantes:
Batteries plomb-acide
Dans ce modèle, l'anode est composée de plomb et la cathode d'oxyde de plomb. L'acide sulfurique dilué avec de l'eau distillée sert d'électrolyte. Par rapport à la batterie lithium-ion, les caractéristiques sont les suivantes :
- Prix d'achat avantageux
- Un rendement élevé
- Temps de charge long
- Faible densité énergétique
- Remplissage fréquent en eau
Batteries lithium-ion
Les batteries lithium-ion se trouvent dans de nombreux transpalettes actuels. L'électrolyte est anhydre, l'électrode négative est en graphite et l'électrode positive en oxyde métallique. Cette technologie d'accumulateur se distingue par les caractéristiques suivantes :
- Une haute densité énergétique
- Longue durée de vie
- Temps de charge courts
- Haut rendement
- Prix d'achat élevé
Les piles au nickel-cadmium
Les piles au nickel-cadmium utilisent une potasse caustique comme catalyseur. L'effet de mémoire n'apparaît plus dans les générations les plus récentes. Elles servent d'alternative à la batterie plomb-acide, les différences suivantes pouvant être constatées :
- Des courants de charge et de décharge plus élevés
- Faible autodécharge
- Adapté aux charges intermédiaires (pour les chariots de manutention fonctionnant en plusieurs équipes)
- Moins sensible à la température
Batteries plomb-gel
Les batteries plomb-gel présentent la particularité de ne nécessiter aucun entretien. L'utilisateur n'a pas besoin de rajouter de l'eau pendant toute la durée de vie. Grâce à l'ajout d'acide silicique, le fabricant parvient à ce que l'électrolyte de cette batterie ne soit plus liquide. Contrairement aux batteries humides, la capacité nominale n'est que de 60 pour cent au lieu de 80 pour cent.
Sélection
Les entreprises de logistique sont confrontées à la tâche de choisir la technique de batterie appropriée pour accomplir leurs tâches de transport avec les chariots de manutention. Dans l'intralogistique haute performance, les batteries lithium-ion ou nickel-cadmium représentent un très bon choix, car la densité énergétique et les courants de charge et de décharge sont adaptés à l'application exigeante.
Si l'utilisation de chariots de manutention joue un rôle secondaire dans une entreprise, les batteries plomb-acide ou plomb-gel entrent en ligne de compte comme batteries d'entraînement avantageuses.
