הייחודיות של סוללות ליתיום: למה הן דורשות פתרון אחסון משלהן?
כדי להבין את תפקידו של ארון חכם לסוללת ליתיום, כדאי להתחיל בסוללה עצמה. משפחת סוללות הליתיום כוללת כמה תצורות, ובציוד נטען נפוצות במיוחד סוללות ליתיום-יון. בתהליך הטעינה והפריקה שלהן נעים יוני ליתיום בין האלקטרודות. אחד היתרונות המרכזיים של הטכנולוגיה הוא האפשרות לאגור כמות גדולה יחסית של אנרגיה ביחס למשקל ולנפח של הסוללה. בהשוואה לטכנולוגיות נטענות ותיקות יותר, סוללות ליתיום-יון מאפשרות בדרך כלל צפיפות אנרגיה גבוהה יותר. זו אחת הסיבות לכך שהן מתאימות לציוד נייד: ניתן לקבל זמן עבודה משמעותי בלי להפוך כל מברגה, אופניים חשמליים או מכשיר מדידה לכבדים ומסורבלים.
דווקא היתרון הזה הוא חלק מהסיבה לכך שנדרשת תשומת לב מיוחדת לבטיחות. סוללת ליתיום-יון מכילה אנרגיה רבה בחלל קטן, כך שבמקרה של פגיעה, קצר פנימי, טעינת יתר, התחממות חריגה או כשל אחר, עלול להתרחש תהליך של התחממות עצמית מואצת. במצב כזה החום שנוצר בתוך התא מאיץ תגובות נוספות ואלו בתורן מייצרות עוד חום. ארון מתכת רגיל, שנועד בעיקר לשמור ציוד מאורגן ומוגן מאבק, לא בהכרח נותן מענה לסיכון הזה.
נקודה נוספת מצויה בשלב הטעינה. בזמן הטעינה זורמת אנרגיה אל הסוללה, כך שמערך ניהול בטוח של אנרגיה מתקדמת צריך להביא בחשבון גם את המטענים, שקעי החשמל, פיזור החום, האוורור, ניטור התנאים וזיהוי מוקדם של אירוע חריג. ארון ייעודי יכול לרכז את הפעולות האלה בסביבה אחת מתוכננת, במקום להתבסס על תחנות טעינה מאולתרות.
איפה נדרש ארון ייעודי לסוללות ליתיום?
הצורך בארון מתאים אינו מוגבל למפעלים שמייצרים סוללות. למעשה, כל מקום שבו מצטברות סוללות נטענות, ובמיוחד כאשר הן נטענות באופן שגרתי ובכמויות משמעותיות, צריך לבחון כיצד מתבצעים האחסון והטעינה. הנה כמה דוגמאות:
- מפעלי ייצור – במפעלים נעשה שימוש רב בכלי עבודה אלחוטיים, ציוד מדידה, סורקים, מערכות בקרה ניידות ואמצעים לוגיסטיים המבוססים על סוללות. כאשר מספר מחלקות מחזירות בסוף משמרת סוללות לטעינה, ארון ייעודי מאפשר לרכז את הפעולה במקום מוגדר במקום ליצור מספר נקודות טעינה מאולתרות ברחבי המפעל.
- מעבדות ומרכזי מחקר – מעבדות משתמשות במכשור נייד, ציוד בדיקה, מערכות רובוטיות ואביזרים נטענים שונים. במקומות שבהם ממילא קיימת הקפדה על הפרדה בין חומרים ותהליכים, הגיוני להחיל את אותה תפיסה גם על סוללות וליצור עבורן אזור טעינה ואחסון מוגדר.
- סדנאות ומרכזי שירות – טכנאים עובדים עם מברגות, מקדחות, כלי חיתוך, מכשירי מדידה וכלים נוספים שמופעלים באמצעות סוללות. במהלך יום עמוס יכולה להיווצר תחלופה מהירה: סוללה יוצאת מהכלי, מתחברת למטען, סוללה אחרת נלקחת לעבודה וכן הלאה. ריכוז של כל אלו בתוך ארון לסוללות ליתיום מפחית את הצורך בכבלים ומטענים המפוזרים בין עמדות העבודה.
- מרכזי שירות לאופניים ולקורקינטים חשמליים – כאן הסוללה אינה רק אביזר קטן בתוך כלי עבודה אלא רכיב מרכזי בעל קיבולת משמעותית. בנוסף, סוללות שמגיעות למרכז שירות עשויות להגיע לאחר נפילה, תאונה, חדירת מים או תקלה. משום כך, יש יתרון ביצירת הפרדה ברורה בין סוללות הנמצאות בטיפול לבין יתר סביבת העבודה, באמצעות ארון לסוללות ליתיום.
מבט על המפרט הטכני: ארון לסוללות ליתיום 90
ארון האחסון לסוללות ליתיום 90 מציע שקעי טעינה מובנים ומדפים מחוררים לאוורור יעיל: ארבעה מדפים מחוררים וארבע מסילות טעינה הכוללות שבעה שקעי Type H בכל מסילה – בסך הכול 28 נקודות טעינה. הדגם מוצע בשתי תצורות: ארון עם דלת אחת ובמשקל 287 ק"ג או ארון עם שתי דלתות ובמשקל 488 ק"ג. הוא מתאים למפעלים, מעבדות, מחסנים ועוד.
הוא מעניק עמידות באש למשך 90 דקות ותומך במערכות שמסייעות בזיהוי והתראה במקרה של התחממות או עשן. לצורך התמודדות עם אש, יש לו מטף כיבוי פנימי, נוסף על אטמי התפשטות בדלתות. קיימת אופציה לחבר אותו למערכת אוורור חיצונית.
היכרות עם הדגם: ארון לסוללות ליתיום 15
גם דגם ארון האחסון לסוללות ליתיום 15 מדגים את ההבדל בין ארון אחסון פשוט לבין מערכת שנועדה לנהל את סביבת הסוללה:
- הדגם מיועד לטעינה מבוקרת ולאחסון סוללות המשמשות בין היתר בכלי עבודה חשמליים, אופניים חשמליים, רכבים חשמליים וציוד תעשייתי.
- הוא מכיל מערכות לניטור טמפרטורה ולחות, לצד גלאי עשן, מערכת אוורור, הגנת עומס יתר ומערכת התראה.
- יש לו מגש איסוף שמסוגל לקלוט נוזלים שנפלטים מסוללה במקרה של תקלה.
- הוא גם מציע אופציה למערכת כיבוי אש אוטומטית, שיכולה לשפר את הבטיחות במקרה חירום.
- אפשר לבחור בין ארון במשקל 80 ק"ג עם שני מדפים מתכווננים והספק מירבי של 4000W ובין ארון במשקל 150 ק"ג עם ארבעה מדפים מתכווננים והספק מירבי של 5200W, בהתאם לכמות הסוללות שהמתחם נדרש לנהל בשוטף.
לא רק אחסון סוללות ליתיום – סוגים נוספים של ארונות בטיחות
מלבד אחסון סוללות, יש מודל של ארון בטיחות, שיכול לטפל בסיכונים שונים שקיימים בסביבות תעשייתיות. ארונות בטיחות אינם קטגוריה אחידה של ארונות חזקים במיוחד, אלא משפחה של פתרונות שהתכנון והמפרט שלהם משתנים לפי סוג החומר שמאוחסן בתוכם.
בקטגוריה הזאת ניתן למצוא ארון בטיחות לכימיקלים, שיכול להיות שימושי ואף הכרחי במעבדות כימיות או ביולוגיות ובאתרי ייצור. יש גם ארון לחומרים דליקים, המיועד לאחסון חומרים שעלולים להתלקח ודורשים הפרדה מסודרת מסביבת העבודה וממקורות סיכון אחרים. הוא מתאים למפעלים, סדנאות ומעבדות שבהם מוחזקים חומרים דליקים כחלק מתהליכי ייצור או מחקר. לצידם אפשר למצוא גם ארונות בטיחות לאחסון חומרים מסוכנים או ארון ייעודי לחומצות קשות וכימיקלים. חשוב לציין שמלבד ארונות אחסון מתאימים, טיפול בחומרים גורמי סיכון או במכשירים מורכבים מצריך לא פעם התאמה של ציוד בטיחות, על מנת ליצור מעטפת של הגנה על העובדים.
שאלות ותשובות
סידור צפוף מדי עלול להפריע לזרימת האוויר ולהקשות על פיזור החום שנוצר בזמן הטעינה. מרווח מתאים גם מקל על בדיקה חזותית ועל הוצאה בטוחה של ציוד. את הסידור בפועל יש לבצע בהתאם להוראות היצרן ולמגבלות העומס של המדפים.
יש להימנע ממיקום שסותר את הוראות היצרן או את תכנון הבטיחות של האתר. בין היתר, חשוב שלא לחסום יציאות ונתיבי מילוט ושלא לפגוע בפתחי האוורור של הארון.
בין השאר, ההדרכה צריכה לכלול את דרך הכנסת והוצאת הסוללות, כללי הטעינה, משמעות ההתראות והפעולות שאסור לבצע. חשוב שהעובדים ידעו גם לזהות סימנים חריגים כמו נפיחות, ריח, נזק פיזי או חום לא רגיל. בנוסף, יש להסביר כיצד לפעול במקרה חריג בהתאם לנהלי החירום של הארגון.
לא כל ארון שמיועד לסוללות מתאים להתקנה חיצונית. גשם, לחות, אבק, קרינת שמש וטמפרטורות קיצוניות עלולים להשפיע על הארון, על המטענים ועל הסוללות. יש לוודא שהדגם שנבחר מיועד לתנאי הסביבה שבה מתכננים להציב אותו.
כדאי להתחיל במיפוי הציוד: מספר הסוללות, המידות, המשקל, הקיבולת, המטענים ותדירות הטעינה. לאחר מכן יש לבחון את עמידות האש, מערכות הגילוי והכיבוי, האוורור, מספר נקודות החשמל, כושר הנשיאה והתאמת הארון למקום שבו יותקן. לבסוף, כדאי לקחת בחשבון שיקולי נוחות ונגישות.
אין להוסיף חיבורי חשמל מאולתרים רק כדי להגדיל את מספר נקודות הטעינה. כל שינוי כזה עלול להשפיע על העומס החשמלי, פיזור החום וסידור הכבלים בתוך הארון. יש להשתמש בתשתית החשמלית שהוגדרה ואושרה עבור הדגם המסוים.
