• Bulldozers at work in gravel mine

Litaba

Ho na le litheknoloji tse 'maloa tsa betri le ho tjhaja tse hlokang ho nahanoa ha u fetela ho electromobility meepong ea ka tlas'a lefatše.

Battery Power and the Future of Deep-Level Mining

Likoloi tsa merafo tse tsamaisoang ke betri li loketse hantle ho rafa ka tlas'a lefatše.Hobane ha li ntše likhase tse ntšang mouoane, li fokotsa litlhoko tsa ho pholisa le moea, li fokotsa ho ntšoa ha likhase tse futhumatsang lefatše (GHG) le litšenyehelo tsa tlhokomelo, le ho ntlafatsa maemo a ts'ebetso.

Hoo e ka bang lisebelisoa tsohle tsa merafo ea ka tlas'a lefatše kajeno li sebelisa diesel 'me li baka mosi oa mosi.Sena se etsa hore ho be le tlhokahalo ea litsamaiso tse pharalletseng tsa moea ho boloka polokeho ea basebetsi.Ho feta moo, kaha basebetsi ba merafong kajeno ba ntse ba cheka botebo ba lik'hilomithara tse 4 (13,123.4 ft).Seo se etsa hore li be le litšenyehelo tse ngata ho li kenya le ho li tsamaisa le ho ba le tlala ea matla.

Ka nako e ts'oanang, 'maraka o fetoha.Mebuso e beha lipehelo tsa tikoloho mme bareki ba ntse ba ikemiselitse ho lefa tefiso bakeng sa lihlahisoa tsa ho qetela tse ka bonts'ang sebaka se tlase sa khabone.Hoo ho hlahisa thahasello e eketsehileng merafong ea ho tlosa khabone.

Mechini ea ho lata, ea ho hula le ho lahla (LHD) ke monyetla o motle oa ho etsa sena.Ba emela hoo e ka bang 80% ea tlhokahalo ea matla bakeng sa merafo e ka tlas'a lefatše ha ba ntse ba tsamaisa batho le lisebelisoa ka morafong.

Ho fetohela ho likoloi tse tsamaisoang ke betri ho ka senya merafo le ho nolofatsa tsamaiso ea moea.Battery Power and the Future of Deep-Level Mining

Sena se hloka libeteri tse nang le matla a phahameng le nako e telele - mosebetsi o neng o feta bokhoni ba theknoloji e fetileng.Leha ho le joalo, lipatlisiso le nts'etsopele lilemong tse 'maloa tse fetileng li thehile mofuta o mocha oa libeteri tsa lithium-ion (Li-ion) tse nang le boemo bo nepahetseng ba ts'ebetso, polokeho, theko e tlaase le ho tšepahala.

 

Tebello ea lilemo tse hlano

Ha basebetsi ba reka mechine ea LHD, ba lebeletse bophelo ba lilemo tse 5 ka lebaka la maemo a thata.Mechini e hloka ho tsamaisa meroalo e boima lihora tse 24 ka letsatsi maemong a sa tsitsang a nang le mongobo, lerōle le mafika, ts'isinyeho ea mochini le ho thothomela.

Ha ho tluoa tabeng ea matla, basebelisi ba hloka lisebelisoa tsa betri tse lumellanang le bophelo ba mochine.Li-betri li boetse li hloka ho mamella ho tjhaja khafetsa le ho teba ha li-cycle tsa ho tjhaja.Ba boetse ba hloka ho khona ho tjhaja kapele ho etsa hore koloi e be teng.Sena se bolela lihora tse 4 tsa ts'ebeletso ka nako e le 'ngoe, tse tsamaellanang le mokhoa oa ts'ebetso ea halofo ea letsatsi.

Ho fapanyetsana ha betri le ho tjhaja kapele

Ho fapanyetsana ha betri le ho tjhaja ka potlako ho hlahile e le mekhoa e 'meli ea ho fihlela sena.Ho fapanyetsana ha betri ho hloka libeteri tse peli tse ts'oanang - e 'ngoe e tsamaisang koloi le e' ngoe e le teng.Ka mor'a phetoho ea lihora tse 4, betri e sebelisitsoeng e nkeloa sebaka ke e sa tsoa tjhajoa.

Molemo ke hore sena ha se hloke ho tjhaja matla a mangata 'me ka tloaelo se ka tšehetsoa ke lisebelisoa tsa motlakase tse teng tsa morafo.Leha ho le joalo, phetoho e hloka ho phahamisa le ho ts'oaroa, e leng se etsang hore ho be le mosebetsi o eketsehileng.

Mokhoa o mong ke oa ho sebelisa betri e le 'ngoe e khonang ho tjhaja ka potlako nakong ea metsotso e ka bang 10 nakong ea khefu, khefu le liphetoho tse fetohang.Sena se felisa tlhoko ea ho chencha libeteri, ho nolofatsa bophelo.

Leha ho le joalo, ho tjhaja ka potlako ho itshetlehile hodima kgokelo ya marangrang a matla a phahameng mme basebetsi ba merafong ba ka nna ba hloka ho ntlafatsa meaho ya bona ya motlakase kapa ho kenya polokelo ya motlakase ka thoko, haholo bakeng sa dikepe tse kgolo tse hlokang ho tjhaja ka nako e le nngwe.

Khemistri ea Li-ion bakeng sa ho fapanyetsana ha betri

Khetho lipakeng tsa ho fapanyetsana le ho tjhaja kapele e tsebisa hore na ke mofuta ofe oa khemistri ea betri e lokelang ho sebelisoa.

Li-ion ke lentsoe la sekhele le akaretsang mefuta e mengata ea li-electrochemistries.Tsena li ka sebelisoa ka bonngoe kapa tsa kopanngoa ho fana ka bophelo ba potoloho e hlokahalang, bophelo ba almanaka, boima ba matla, ho tjhaja kapele, le polokeho.

Li-betri tse ngata tsa Li-ion li entsoe ka graphite e le electrode e mpe 'me li na le lisebelisoa tse fapaneng joaloka electrode e ntle, tse kang lithium nickel-manganese-cobalt oxide (NMC), lithium nickel-cobalt aluminium oxide (NCA) le lithium iron phosphate (LFP). ).

Ho tsena, NMC le LFP ka bobeli li fana ka matla a matle a nang le ts'ebetso e lekaneng ea ho tjhaja.Sena se etsa hore e 'ngoe ea tsena e be e loketseng bakeng sa ho fapanyetsana ha betri.

Khemistri e ncha ea ho tjhaja kapele

Bakeng sa ho tjhaja ka potlako, ho hlahile mokhoa o mong o khahlehang.Ena ke lithium titanate oxide (LTO), e nang le electrode e ntle e entsoeng ho tloha NMC.Sebakeng sa graphite, electrode ea eona e mpe e thehiloe ho LTO.

Sena se fa libeteri tsa LTO boemo bo fapaneng ba ts'ebetso.Ba ka amohela ho tjhaja matla a phahameng haholo e le hore nako ea ho tjhaja e ka ba metsotso e 10 feela.Ba ka boela ba ts'ehetsa makhetlo a mararo ho isa ho a mahlano ho feta tefiso le li-cycle ho feta mefuta e meng ea lik'hemik'hale tsa Li-ion.Sena se fetolela bophelo bo bolelele ba almanaka.

Ntle le moo, LTO e na le polokeho ea tlhaho e phahameng haholo kaha e khona ho mamella tšebeliso e mpe ea motlakase joalo ka ho tsoa ho tebileng kapa li-circuits tse khutšoane, hammoho le tšenyo ea mochini.

Tsamaiso ea betri

Ntho e 'ngoe ea bohlokoa ea moralo bakeng sa li-OEM ke tlhahlobo ea elektroniki le taolo.Ba hloka ho kopanya koloi le tsamaiso ea betri (BMS) e laolang ts'ebetso ha e ntse e sireletsa tšireletso ho pholletsa le tsamaiso eohle.

BMS e ntle e tla laola tefiso le ho tsoa ha lisele ka bomong ho boloka mocheso o sa feleng.Sena se tiisa ts'ebetso e tsitsitseng mme se eketsa bophelo ba betri.E tla boela e fane ka maikutlo mabapi le boemo ba tefiso (SOC) le boemo ba bophelo bo botle (SOH).Tsena ke matšoao a bohlokoa a bophelo ba betri, 'me SOC e bonts'a hore na mokhanni a ka tsamaisa koloi nako e kae nakong ea phetoho, 'me SOH e le sesupo sa bophelo bo setseng ba khalendara.

Bokhoni ba ho plug-and-play

Ha ho tluoa tabeng ea ho hlalosa mekhoa ea betri bakeng sa likoloi, hoa utloahala ho sebelisa li-module.Sena se bapisoa le mokhoa o mong oa ho kopa bahlahisi ba betri ho theha lisebelisoa tsa betri tse etselitsoeng koloi ka 'ngoe.

Molemo o moholo oa mokhoa oa modular ke hore li-OEM li ka theha sethala sa mantlha sa likoloi tse ngata.Joale ba ka eketsa li-module tsa betri ka letoto ho theha likhoele tse fanang ka motlakase o hlokahalang bakeng sa mofuta o mong le o mong.Sena se laola tlhahiso ea matla.Joale ba ka kopanya likhoele tsena ka ho bapa ho aha matla a hlokahalang a polokelo ea matla le ho fana ka nako e hlokahalang.

Meroalo e boima e bapaloang merafong e ka tlas'a lefatše e bolela hore likoloi li hloka ho fana ka matla a phahameng.Seo se hloka lisebelisoa tsa betri tse lekantsoeng ho 650-850V.Le hoja ho nyolloa ho ea ho li-voltage tse phahameng ho ka fana ka matla a phahameng, ho tla lebisa le litšenyehelong tse phahameng tsa sistimi, ka hona ho lumeloa hore litsamaiso li tla lula li le ka tlase ho 1,000V bakeng sa bokamoso bo bonoang.

Ho finyella lihora tse 4 tsa ts'ebetso e tsoelang pele, baqapi ba batla matla a ho boloka matla a 200-250 kWh, le hoja ba bang ba tla hloka 300 kWh kapa ho feta.

Mokhoa ona oa modular o thusa li-OEM ho laola litšenyehelo tsa nts'etsopele le ho fokotsa nako ea ho rekisa ka ho fokotsa tlhoko ea tlhahlobo ea mofuta.Ka ho hlokomela sena, Saft e ile ea hlahisa tharollo ea betri ea plug-and-play e fumanehang ho li-electrochemistries tsa NMC le LTO.

Papiso e sebetsang

Ho utloisisa hore na li-module li bapisoa joang, ho bohlokoa ho sheba maemo a mabeli a fapaneng bakeng sa koloi e tloaelehileng ea LHD e ipapisitseng le ho fapanyetsana ha betri le ho tjhaja kapele.Maemong ana ka bobeli, koloi e boima ba lithane tse 45 e sa laeloe le lithane tse 60 tse nang le boima ba 6-8 m3 (7.8-10.5 yd3).Ho etsa hore papiso e tšoanang le e tšoanang, Saft e bone libeteri tsa boima bo tšoanang (lithane tse 3.5) le molumo (4 m3 [5.2 yd3]).

Boemong ba ho feto-fetoha ha betri, betri e ka ipapisa le k'hemistri ea NMC kapa LFP mme e ne e tla ts'ehetsa phetoho ea lihora tse 6 ho LHD ho tloha boholo le boima ba enfelopo.Libetri tse peli, tse lekantsoeng ho 650V ka matla a 400 Ah, li tla hloka tefiso ea lihora tse 3 ha li tloha koloing.E 'ngoe le e' ngoe e ne e tla nka lipotoloho tse 2,500 ka kakaretso ea bophelo ba khalendara ea lilemo tse 3-5.

Bakeng sa ho tjhaja ka potlako, beteri e le 'ngoe ea LTO ea boholo bo tšoanang e ne e tla lekanngoa ho 800V ka matla a 250 Ah, e fana ka lihora tse 3 tsa ts'ebetso ka tefiso e potlakileng ea metsotso e 15.Hobane k'hemistri e khona ho mamella lipotoloho tse ling tse ngata, e ne e tla fana ka lipotoloho tse 20,000, ka bophelo ba almanaka bo lebelletsoeng ba lilemo tse 5-7.

Lefatšeng la 'nete, moqapi oa koloi a ka sebelisa mokhoa ona ho fihlela seo moreki a se ratang.Mohlala, ho lelefatsa nako ea ts'ebetso ka ho eketsa matla a polokelo ea matla.

Moqapi o feto-fetohang

Qetellong, e tla ba basebetsi ba merafong ba khethang hore na ba rata ho swapping kapa ho tjhaja ka potlako.'Me khetho ea bona e ka fapana ho latela matla a motlakase le sebaka se fumanehang sebakeng se seng le se seng sa bona.

Ka hona, ho bohlokoa hore baetsi ba LHD ba ba fe monyetla oa ho khetha.


Nako ea poso: Oct-27-2021