Baterie do wózków golfowych 36 V: Przewodnik po modernizacji litu dla floty

Będę z tobą bezpośredni. Jeśli posiadasz flotę pojazdów o napięciu 36 V i nadal używasz-kwasu ołowiowego, w ciągu następnej dekady prawdopodobnie stracisz od 1500 do 2400 USD na wózku w porównaniu z zakładami, które już zmieniły napęd. To nie jest taktyka zastraszania. Oto, co pokazują arkusze kalkulacyjne po przeprowadzeniu obliczeń z 40+ operatorami flot w ciągu ostatnich dwóch lat.

 

Ale oto, do czego nikt w tej branży nie chce się przyznać: około trzy czwarte „konwersji na lit”, do naprawy, do której nas wezwano, to prace wykonane samodzielnie lub tanie instalacje, które zawiodły w ciągu dwóch lat. Technologia działa. Problem polega na tym, jak to zostanie zaimplementowane.

 

W tym przewodniku omawiamy, czego nauczyliśmy się w Polinovel na podstawie projektów, które poszły dobrze, oraz projektów, które odziedziczyliśmy po tym, jak zawiodły.

Problem 36 V, o którym nikt nie chce rozmawiać

Oto coś, co mnie sfrustrowało, kiedy po raz pierwszy dołączyłem do tej branży. Wybierz się na dowolne targi, porozmawiaj z dowolnym głównym producentem akumulatorów, a oni spędzą 45 minut na wyjaśnianiu linii produktów 48 V i 72 V. Zapytaj o 36V i zobacz, jak ich entuzjazm znika.

„Och, to przestarzały sprzęt. Większość ludzi i tak modernizuje swoje wózki”.

Naprawdę? Powiedz to na polu golfowym w Tennessee, na którym jeździ 120 wózków Club Car DS zakupionych w latach 2002–2008. Ramy te mają kolejną dekadę życia. Silniki są w porządku. Kontrolery działają. Ale opcje baterii? Śmieci. A przynajmniej tak oferował rynek, dopóki firmy takie jak my nie zdecydowały, że segment 36 V jest wart uwagi inżynierów.

Rynek flotowy 36V nie jest mały. To około 35-40% działających wózków golfowych w Ameryce Północnej. Obiekty te zostały porzucone przez dostawców poszukujących nowszych platform napięciowych i od tego czasu skazani są albo na kwasowo-ołowiowe, albo na źle zaprojektowane modernizacje litowe.

Podjęliśmy świadomą decyzję o skupieniu się tutaj. Nie dlatego, że 48 V jest nieopłacalne. Ponieważ operatorzy 36 V dali się nabrać i wydawało się, że nikogo to nie obchodzi.

Ile faktycznie kosztuje konwersja

Pokażę Ci prawdziwe liczby, a następnie wyjaśnię, dlaczego większość porównań kosztów, które widziałeś w Internecie, wprowadza w błąd.

Linia pracy konserwacyjnej to miejsce, w którym większość porównań oszukuje. Albo całkowicie to ignorują, albo stosują absurdalnie niskie-szacunki, takie jak „50 dolarów rocznie”. To fantazja.

Oto rzeczywistość. Akumulatory ołowiowe-kwasowe w służbach flotowych wymagają kontroli poziomu wody co 1–2 tygodnie w okresie letnim, czyszczenia terminali co kwartał, ładowania wyrównawczego co miesiąc, a ktoś musi faktycznie wykonywać tę pracę. Przy koszcie technika wynoszącym nawet 22 USD za godzinę przy pełnym obciążeniu, 12–15 godzin miesięcznie w ramach całej floty szybko się sumuje. W jednym z ośrodków w Arizonie, z którym współpracujemy, obliczono, że przed konwersją wydawali oni 31 000 dolarów rocznie na samą konserwację akumulatorów. Ich kierownik utrzymania prawie spadł z krzesła, gdy zobaczył numer.

Wybór pojemności od 105 Ah do 150 Ah zależy od terenu i sposobu użytkowania. Płaskie pole, standardowe rundy z 18-dołkami, umiarkowany ruch? 105Ah radzi sobie z tym dobrze. Zmiany wysokości przekraczające 50 stóp, 27+ dziury, wózki ciągnące przyczepy z napojami lub intensywne użytkowanie-jeden po drugim? Chcesz 150 Ah, bo inaczej będziesz szukał problemów z ładowaniem.

Pomagamy klientom dowiedzieć się, która konfiguracja pasuje przed zakupem. Błędne wykonanie powoduje problemy, których naprawa kosztuje więcej niż różnica w cenie pomiędzy modelami.

Dlaczego tak wiele konwersji kończy się niepowodzeniem

To jest ta część, która mnie wkurza w tej branży.

Ktoś czyta w Internecie, że można po prostu kupić trzy baterie litowe 12 V, połączyć je szeregowo tak, jak w przypadku kwasu ołowiowego- i zaoszczędzić sporo pieniędzy. Brzmi logicznie. Jest to również niezawodny sposób na pozostawienie wózków na trasie w ciągu 8-12 miesięcy.

Techniczne wyjaśnienie obejmuje coś, co nazywa się konfliktem BMS. Każda bateria litowa 12 V ma własny system zarządzania baterią kontrolujący ładowanie i rozładowywanie. Połącz trzy razem, a otrzymasz trzy niezależne systemy, które się nie komunikują. Kiedy pierwszy akumulator osiągnie pełne naładowanie, jego BMS rozłącza się. Pozostałe dwa przerywają ładowanie, ponieważ obwód jest teraz otwarty. Powtarzaj tę czynność wielokrotnie, a pakiet utraci równowagę, aż do całkowitego wyczerpania się jednej baterii podczas pracy.

Forum Cartaholics obszernie udokumentowało ten wzorzec niepowodzeń. Wątek, który dodałem do zakładek, przedstawia właściciela EZ-GO, który w ciągu dwóch lat zużył trzy zestawy tanich akumulatorów 12 V, zanim ktoś w końcu wyjaśnił, co się dzieje. (cartaholics.com)

Rozwiązaniem jest ujednolicony pakiet z pojedynczym systemem BMS zarządzającym wszystkimi komórkami. Nie jest to opcjonalne w przypadku korzystania z floty. Na tym polega różnica między konwersją, która działa, a taką, która stwarza więcej problemów niż rozwiązuje.

Drugi tryb awarii obejmuje niewymiarowe wartości znamionowe wyładowań. Twój sterownik 36 V pobiera 300–350 amperów, gdy wózek przyspiesza po zatrzymaniu lub wjeżdża na wzniesienie. Akumulatory o obciążalności ciągłej 100–150 A spowodują wyłączenie BMS pod obciążeniem. Wózek po prostu się zatrzymuje. Kierowca nie ma pojęcia, co się stało. Twój telefon dzwoni.

Nasze pakiety określamy na 200 A w trybie ciągłym i 500 A w szczycie, szczególnie dlatego, że znudziło nam się naprawianie błędów innych osób. Przesada na płaskim terenie? Może. Oznacza to jednak, że bateria nigdy nie stanie się czynnikiem ograniczającym, niezależnie od tego, co napotka wózek.

Sprawa ubezpieczeń

Będę szczery. To nas początkowo zbiło z tropu.

Około 18 miesięcy temu zadzwonił klient z Florydy i powiedział, że jego ubezpieczyciel zadaje pytania dotyczące konwersji litu, którą właśnie zakończyliśmy. Poszukiwana dokumentacja dotycząca rodzaju składu chemicznego, charakterystyki termicznej, protokołów przechowywania. Nie spotkaliśmy się z tym wcześniej.

Okazuje się, że branża ubezpieczeniowa zaczęła zwracać uwagę na pożary baterii litowych w innych zastosowaniach, a niektórzy ubezpieczyciele zaczęli się denerwować flotą wózków golfowych. Firma Wells Insurance opublikowała wytyczne ostrzegające operatorów pól golfowych, że baterie litowe „wpłyną na atrakcyjność na rynku ubezpieczeń”. (blog.wellsins.com)

Dlatego opracowaliśmy pakiet dokumentacji. Dane chemiczne LiFePO4 pokazujące próg niekontrolowanej temperatury przy 500-600 stopni w porównaniu do 180-250 stopni dla chemii NMC stosowanej w tańszych produktach. Kopie certyfikatów UL. Zapisy zgodności z NFPA 855 dotyczące konfiguracji ładowania.

Kiedy klienci potrzebują nas podczas rozmów ze swoimi ubezpieczycielami, robimy to. Zajmuje godzinę, odpowiada na pytania techniczne, zwykle rozwiązuje wątpliwości.

Zaobserwowany przez nas wpływ składki waha się od 4 do 9% przy odnowieniu. Irytujące, ale oszczędności wynikające z konwersji pokrywają to w pierwszym kwartale i wszystko później jest dodatnie netto.

Nie powinien to być problem klienta do samodzielnego rozwiązania. Stworzyliśmy to, sprzedając im baterie litowe, pomagamy im uporać się z dalszymi komplikacjami.

Jak faktycznie wdrażamy konwersję floty

Kiedyś myślałem, że szybciej znaczy lepiej. Przekonwertuj całą flotę, załatw sprawę i przejdź do kolejnego projektu.

Takie podejście nas zaskoczyło, gdy. 65-konwersja wózka w prywatnym klubie, ukończona w sześć tygodni, wydawała się sukcesem, aż do czasu, gdy trzy miesiące później odkryliśmy partię ogniw o różnej pojemności. Nagle wymieniamy pakiety 20+ w ramach gwarancji, klient jest wściekły, a nasza marża na tym projekcie spadła do wartości ujemnej.

Teraz wszystko dzielimy na etapy i nie obchodzi mnie, czy klienci będą opóźniać harmonogram.

Pierwsza faza:8-10 wózków, sześć miesięcy walidacji. Wybieramy jednostki obejmujące zakres przypadków użycia w tym obiekcie. Wzgórza, równiny, wózki dla personelu, wózki dla gości. Gromadzenie danych na temat cykli ładowania, zasięgu i wszelkich anomalii. Ujawnia to problemy konfiguracyjne, zanim wpłyną one na całą flotę.

Druga faza:30-40% floty na podstawie wyników walidacji. W tym momencie zespół konserwacyjny wie, co robi, infrastruktura ładowania przejęła obciążenie, a zamiast prognoz mamy rzeczywiste dane dotyczące wydajności.

Trzecia faza:pozostała część floty, gdy kończy się żywotność istniejącego-kwasu ołowiowego. Nie ma sensu zmuszać do wcześniejszego wycofywania akumulatorów, które nadal działają. Pozwól im dokończyć usługę, podczas gdy przekształcona część codziennie będzie demonstrować, jakie korzyści operacja zyskuje dzięki litowi.

Takie podejście pomaga również klientom, którzy nie mogą uzyskać zgody budżetowej na pełną konwersję floty w jednym roku finansowym. Rozłożenie kapitału na 2–3 cykle budżetowe często powoduje różnicę między „zatwierdzonym” a „może w przyszłym roku”.

Co budujemy inaczej

Nie będę udawać, że nasze baterie są magiczne. Chemia LiFePO4 to chemia LiFePO4. Ogniwa pochodzą od tej samej garstki głównych producentów, którzy zaopatrują wszystkich.

Kontrolujemy projektowanie opakowań, programowanie BMS i weryfikację jakości.

Nasza architektura BMS obsługuje bieżące obciążenia, które faktycznie występują w obsłudze floty, a nie średnie teoretyczne.. 200Ciągły prąd szczytowy 500 A z zarządzaniem temperaturą, która nie wyłącza pakietu tylko dlatego, że latem w Arizonie temperatura otoczenia przekroczyła 30 stopni F.

Ładowanie w niskich temperaturach to sytuacja, w której wiele produktów zawodzi operatorów w północnych stanach. Standardowy BMS blokuje ładowanie poniżej 32 stopni F, ponieważ przyjmowanie prądu w niskiej temperaturze uszkadza ogniwa. W naszych pakietach znajdują się elementy grzejne, które automatycznie doprowadzają ogniwa do bezpiecznej temperatury ładowania.

Eliminuje potrzebę stosowania ogrzewanego magazynu, który w większości obiektów kosztowałby więcej niż sam akumulator.

System monitorowania pokazuje-stan całej floty w czasie rzeczywistym. Napięcia ogniw, temperatury, stany naładowania, liczba cykli. Problemy wychodzą na powierzchnię, zanim zatrzymają gości na 14. torze wodnym.

Gwarancja wynosi 10 lat. Pełna wymiana w latach 1-5, proporcjonalnie do roku 10. Obiekty obsługujące powyżej 50 wózków otrzymują umowy serwisowe na miejscu, dzięki czemu nie musisz czekać na wysyłkę, gdy coś wymaga uwagi.

Pierwsze kroki

Każdy projekt rozpoczyna się od oceny terenu. Zajmuje pół dnia w przypadku obiektów poniżej 100 wózków. Oceniamy teren, wzorce użytkowania, istniejącą infrastrukturę ładowania, przebieg prac konserwacyjnych.

Wynikiem jest dokument specyfikacji przedstawiający zalecaną konfigurację, harmonogram wdrożenia i przewidywany zwrot z inwestycji w oparciu o rzeczywiste dane operacyjne. Nie ogólne szacunki. Twoje liczby.

Jeśli liczby nie mają sensu w Twojej sytuacji, poinformujemy Cię o tym. Odeszliśmy od projektów, w których czas zwrotu nie uzasadniał konwersji. Nie jest to częste, ale się zdarza i wolimy odbyć tę rozmowę od razu, niż później spotkać niezadowolonego klienta.

W przypadku obiektów, gdzie konwersja ma sens, aktualny czas realizacji od uzgodnienia do dostawy wynosi 4-6 tygodni. Ukończenie pierwszego etapu trwa zazwyczaj 8–12 tygodni, łącznie z instalacją i szkoleniem.

Rynek 36V został zaniedbany. Operatorzy starszych flot, którym pozostały lata żywotności, musieli wybierać pomiędzy bólami głowy związanymi z kwasem ołowiowym a konwersją na lit, zaprojektowaną przez ludzi, którzy nie rozumieli zastosowania.

Postanowiliśmy to naprawić. Niezależnie od tego, czy zdecydujesz się na współpracę z nami, czy z kimś innym, przynajmniej teraz rozumiesz, co odróżnia konwersje skuteczne od tych, które się nie powiodły.