Welke batterijen zijn het meest geschikt voor uw heftrucks?
Aangezien de prestaties van elektrische trucks steeds verbeteren, blijven die terrein winnen tegenover de verbrandingstrucks. Ga je voor elektrisch, dan krijgt u tegenwoordig vaak de keuze tussen verschillende types batterijen. Terwijl loodzuurbatterijen nog steeds de standaard zijn, maken lithium-ionbatterijen een sterke opmars. We zetten de pro’s en contra’s van de verschillende types voor u op een rij.
De traditionele loodzuurbatterij bestaat intussen al anderhalve eeuw. Dit type batterijen werkt op basis van een chemische reactie tussen loden platen en zwavelzuur. Door de jaren heen werd de techniek verbeterd. Heel lang werd deze batterij ook beschouwd als enige goede tractiebatterij voor heftrucks.
Toch hangen aan deze vertrouwde technologie ook enkele nadelen vast. Een van de belangrijkste is wel dat een loodzuurbatterij gemiddeld slechts een vijftal jaar meegaat. De capaciteit neemt snel af en na ongeveer 1.500 laadcycli is zo’n batterij aan vervanging toe. Een ander nadeel is het feit dat het ongeveer 8 uur duurt om een lege traditionele loodzwavelbatterij op te laden. Een oplossing bij continu gebruik zijn wisselbatterijen, maar dat brengt uiteraard extra kosten met zich mee. Een loodzuurbatterij mag ook niet helemaal leeg worden gereden, anders gaat die kapot door sulfatering. Ook moet het elektrolyt op gezette tijdstippen worden gecontroleerd en bijgevuld met gedemineraliseerd water, wat het onderhoud vrij intensief maakt.
De opmars van lithium-ionbatterijen
Sinds een paar jaar vormt de lithium-ionbatterij stevige concurrentie voor de loodzuurbatterij. De lithium-iontechnologie is al langer in gebruik binnen de consumentenelektronica, zoals gsm’s en laptops, maar nu lijkt die ook voor de aandrijving van intern transport door te breken.
Ontegensprekelijk hebben de lithium-ionbatterijen enkele belangrijke troeven tegenover de traditionele loodzuurbatterij. Een van de belangrijkste is ongetwijfeld het feit dat de oplaadtijd van een lithium-ionbatterij veel korter is dan van een natte loodzuurbatterij. Vaak is een lege batterij al in een half uur terug vol. Bovendien kunt u een lithium-ionbatterij tussentijds opladen, wat hem heel geschikt maakt als de truck meerdere shifts moet blijven draaien. Bovendien hoeft u voor heftrucks met een lithium-ionbatterij geen (duur) laadlokaal meer in te richten, wat zeker in nieuwe magazijnen een voordeel kan zijn. Ook gaan deze batterijen veel langer mee dan loodzuurbatterijen omwille van het lagere batterijgewicht per Ampère-uur. Lithium-ionbatterijen kunnen zelfs gemakkelijk de truck overleven.
Een keerzijde van de medaille is dat aan een lithium-ionbatterij nog steeds een stevig prijskaartje vasthangt. Voor zo’n batterij betaalt u vaak drie keer zoveel als voor een loodzuurbatterij. Wel wordt verwacht dat met de stijgende populariteit ook de prijs geleidelijk aan zal zakken.
Met name bij heftrucks is een ander nadeel dat een lithium-ionbatterij veel minder weegt dan een loodzuurbatterij. Aangezien dit een invloed op de stabiliteit kan hebben, zal een zwaarder contragewicht dit in de praktijk moeten compenseren. Bij magazijntrucks speelt dit element geen rol, want daar is minder gewicht net beter.
Andere relatieve nieuwe, minder frequent gebruikte alternatieven voor loodzuurbatterijen zijn batterijen op basis van nikkel-cadmium en nikkel-metaal-hydride. Qua prijs houden zij het midden tussen de loodzuur- en lithium-ionbatterijen. Door hun relatief lage gewicht zullen zij ook langer meegaan dan een loodzuurbatterij. Toch lijkt de sector eerder de kaart van enerzijds de loodzuurbatterij en anderzijds de innovatieve lithium-ionbatterij te trekken.
De beste fit voor uw omgeving
Helaas is er geen standaard antwoord op de vraag welke van beide types nu het best is. Alles hangt af van de prestaties die de truck moet leveren en de omgeving waarin die terechtkomt. In een omgeving waar heftrucks heel intensief worden gebruikt, hebben lithium-ionbatterijen een streepje voor door hun langere levensduur en de mogelijkheid om tussentijds op te laden. Werkt u in het magazijn maar met één shift, dan zal de balans wellicht naar de klassieke loodzuurbatterij doorslaan.
Verder mogen we verwachten dat loodzuurbatterijen nog een hele tijd de meest geschikte energiebron voor de zwaardere elektrische vorkheftrucks met contragewicht van 48 tot 80 Volt zullen blijven. In lichtere trucks van 12 tot 24 Volt voelt een lithium-ionbatterij zich vaak beter thuis. Immers, voor intensieve toepassingen zonder de mogelijkheid om de batterij tussentijds op te laden is de batterijcapaciteit van een lithium-ionbatterij dikwijls niet voldoende. Toch mogen we verwachten dat lithium-ionbatterijen in de toekomst nog aan kracht zullen winnen.
Om lithium-ionbatterijen toch al voor zeer zware trucks te kunnen gebruiken, zijn er weliswaar ook alternatieve tussenoplossingen. Zo is het mogelijk om in zware toestellen een lithium-ionbatterij bijvoorbeeld met een brandstofcel te combineren. Hyster overweegt bijvoorbeeld om bij de ontwikkeling van zijn elektrische Big Truck van 48 ton om een lithium-ionbatterij te laten samenwerken met een Nuvera-brandstofcel op waterstof. Met brandstofcellen kan er immers snel worden bijgevuld, ligt de productiviteit hoger en kan de machine langer blijven werken zonder bij te laden of te tanken.
