مصعد يعمل بالبطارية: التطبيقات ومعايير الاختيار والإرشادات العملية

يتصل المالك بعد أن قطعت العاصفة التيار الكهربائي. يتم إيقاف المصعد بين الطوابق، ويتم تشغيل الإنذار، والسؤال بسيط: هل يمكننا الحصول على مصعد يعمل بالبطارية؟ القرار الأول ليس العلامة التجارية أو السعر. وهذا ما يجب أن تفعله البطارية. لن يتمكن النظام ذو الحجم المناسب لخفض الطوارئ من حمل الأسرة لأعلى ولأسفل طوال اليوم. سيكلف مصعد الجر الحقيقي خارج الشبكة أكثر، ويزن أكثر، ويحتاج إلى شاحن أكبر. يشكل هذا التمييز التحميل والسرعة ومراجعة التعليمات البرمجية والصيانة.

ثلاثة أدوار للبطارية، وثلاثة أنظمة مختلفة

يتم استخدام عبارة "تعمل بالبطارية" بشكل فضفاض في سوق المصاعد. ومن الناحية العملية، فإنه عادة ما يصف أحد الترتيبات الثلاثة. إن معاملتهم على أنهم نفس المنتج هو المصدر الأكثر شيوعًا لخطأ المواصفات.

قد يظل المصعد الذي يعمل بالبطارية والمصمم للطاقة الاحتياطية بحاجة إلى مصدر تيار كهربائي عادي للتشغيل اليومي. قد تحتاج الوحدة خارج الشبكة إلى بطارية أكبر، وشاحن أكثر قوة، واستراتيجية تحكم مختلفة. يجب أن توضح وثائق البناء المعتمدة الدور الذي ينطبق قبل طلب المعدات.

حيث تكون طاقة البطارية منطقية عملية

تكون طاقة البطارية أكثر عملية عندما يكون السفر منخفضًا والأحمال معتدلة ويمكن التنبؤ بالاستخدام اليومي. يعد المصعد المنزلي الذي يتكون من محطتين إلى أربع محطات مع حمل مقدر يتراوح من 250 كجم إلى 400 كجم وسرعة سير منخفضة تطبيقًا أسهل بكثير للبطارية من مصعد الركاب الذي يبلغ وزنه 1000 كجم والذي يعمل مئات مرات التشغيل يوميًا. الطاقة لكل رحلة صغيرة في الحالة الأولى؛ ذروة الطلب على التيار والحرارة وإعادة الشحن أكبر بكثير في الثانية.

لمشروع سكني منخفض الارتفاع، مخصص مصعد فيلا يمكن تحديدها ببنك بطاريات صغير للمواقع خارج الشبكة أو المعرضة للانقطاع، بشرط أن تؤكد الشركة المصنعة تصنيف الخدمة واستراتيجية الإنقاذ. لمبنى تجاري صغير، أ مصعد الركاب من الأرجح أن يتم استخدام البطارية الاحتياطية لخفض الطوارئ وإجراء الاتصالات، وليس للخدمة العادية. الفرق مهم في مرحلة عرض الأسعار: يتم تحديد حجم أحد الأنظمة لحركة المرور اليومية، والآخر لحدث قصير ومتحكم فيه.

تناسب طاقة البطارية أيضًا المباني المؤقتة وبيوت المزارع والنزل النائية والمواقع التي يكون فيها حفر الخنادق لخدمة أكبر أمرًا مكلفًا. وهو أقل جاذبية لتطبيقات الشحن في المباني الشاهقة أو ذات حركة المرور العالية أو تطبيقات الشحن الثقيلة، حيث يمكن أن تفوق متطلبات بنك البطارية والشاحن والتبريد الفائدة.

التحميل والسفر ودورة العمل: الأرقام التي تحدد الجدوى

الفيزياء بسيطة، ولكن الحمل الحقيقي ليس كذلك. الطاقة النظرية لرفع الكتلة هي الكتلة مضروبة في الجاذبية في الارتفاع. يتطلب رفع 320 كجم لمسافة 12 مترًا حوالي 0.0105 كيلووات في الساعة من الطاقة المفيدة. يستخدم المصعد الحقيقي المزيد بسبب توازن الثقل الموازن، وفقدان المحرك والقيادة، وتشغيل الباب، والأحمال الاحتياطية، وفقدان الشحن. غالبًا ما يكون التقدير العملي الذي يتراوح من ثلاثة إلى خمسة أضعاف القيمة النظرية أكثر فائدة للتحجيم المبكر.

• الحمل المقدر وتوازن الثقل الموازن: تحتاج السيارة المتوازنة إلى طاقة أقل في كل رحلة، ولكن يجب أن تظل البطارية قادرة على التعامل مع التسارع والحمل الأسوأ.
• ارتفاع السير وعدد التوقفات: المزيد من التوقفات يعني المزيد من عمليات البدء ودورات الأبواب وأحداث الكبح.
• يبدأ بالساعة والرحلات اليومية: المصعد الذي يقوم بـ 40 رحلة يوميًا يختلف عن بطارية المصعد الذي يقوم بـ 400 رحلة.
• الأحمال الاحتياطية: يمكن لوحدة التحكم، وأضواء السيارة، والاتصالات، والشاحن أن تستنزف حزمة صغيرة خلال فترة انقطاع طويلة.
• درجة الحرارة والتهوية: تنخفض سعة البطارية وأداء الشاحن في الأماكن الباردة أو سيئة التهوية.

قد تدعم حزمة 5 كيلووات ساعة مصعدًا منخفض الارتفاع ليوم من الاستخدام الخفيف، ولكن نفس الحزمة ليست يومًا مزدحمًا بحركة المرور. يجب أن توضح المواصفات الطاقة القابلة للاستخدام، وعمق التفريغ، والحد الأدنى لحالة الشحن التي تقوم بها السيارة بهبوط متحكم فيه.

كيمياء البطارية والشحن وإدارة البطارية

تعد بطاريات الرصاص الحمضية منخفضة التكلفة ومفهومة على نطاق واسع، ولكنها ثقيلة وتحتاج إلى تهوية ولها دورة حياة أقصر بشكل عام. توفر عبوات فوسفات حديد الليثيوم سعة أكثر قابلية للاستخدام ودورة حياة أطول، ولكنها تحتاج إلى نظام إدارة البطارية وملف الشحن الصحيح والإشراف الحراري. إن جودة المصعد الذي يعمل بالبطارية لا تقل جودة عن الشاحن ومنطق حالة الشحن؛ يمكن للشاحن الضعيف أن يترك العبوة مشحونة جزئيًا عند الحاجة إليها بشدة.

بالنسبة للمواقع خارج الشبكة، قم بتحديد حجم المجموعة الشمسية أو المولد لأسوأ أسبوع، وليس متوسط ​​اليوم. تأكد من أن الشاحن يمكن أن يعمل من المصدر المتوفر وأن غرفة البطارية أو الخزانة تلبي متطلبات التهوية والحريق. يجب أن يحذر نظام التحكم عند الشحن المنخفض، ويمنع الرحلات المتكررة خارج الاحتياطي، ويهبط السيارة قبل نفاد الاحتياطي.

السلامة والرموز والإنقاذ

لا يوجد معيار عالمي واحد للمنتج يسمى "المصعد الذي يعمل بالبطارية". تتعامل الرموز مع التركيب كمصعد مزود بمصدر للطاقة الكهربائية وعملية الطوارئ، وتطبق السلطات المحلية قواعدها الخاصة. قد تشير المشاريع إلى EN 81-20 وEN 81-50، أو ASME A17.1/CSA B44، أو قوانين البناء الوطنية، ولكن السلطة ذات الاختصاص هي التي تقرر ما هو المقبول.

يجب أن تشمل مراجعة السلامة التحكم في الفرامل، والحماية من السرعة الزائدة، والكشف عن الحمل الزائد، وأقفال الأبواب، والاتصالات، والتهوية، وخدمة رجال الإطفاء عند الاقتضاء، والإنقاذ اليدوي. يضيف نظام البطارية فحوصاته الخاصة: التحذير من انخفاض الشحن، والهبوط المتحكم فيه، والعزل، واكتشاف أخطاء الشاحن، وإجراء الاختبار عند التشغيل. تحتاج فرق الصيانة إلى التدريب على تسلسل الإنقاذ وطريقة واضحة للتحقق من صحة البطارية دون الاعتماد فقط على مؤشر لوحة القيادة.

أسئلة المشتريات التي تمنع المفاجآت باهظة الثمن

1. هل البطارية هي مصدر الطاقة الأساسي أم أنها احتياطية لخفض الطوارئ؟
2. ما هي الاستقلالية المطلوبة: دقائق أم ساعات أم يوم كامل من الخدمة العادية؟
3. ما هو الحمل المقدر والسرعة والسفر والتوقف والبدء في الساعة؟
4. ما هي الكيمياء والسعة القابلة للاستخدام وعمق التفريغ وفترة الاستبدال المتوفرة؟
5. ما هو مدخل الشاحن المطلوب، وهل يمكن أن يعمل مع مولد أو مصدر للطاقة الشمسية؟
6. ما هي الرموز والموافقات المحلية المطبقة ومن يؤكد إجراء الإنقاذ؟
7. ماذا يحدث عند انخفاض مستوى البطارية: تحذير فقط، أو هبوط متحكم فيه، أو خدمة محدودة؟
8. ما هي شروط الضمان وقطع الغيار والتدريب على الخدمة المطبقة؟

تنتمي ظروف الموقع إلى نفس القائمة المرجعية: درجة الحرارة المحيطة، والرطوبة، والمنطقة الزلزالية، وعمق الحفرة، والخلوص العلوي، والوصول لاستبدال البطارية. تعتبر حزمة البطارية التي لا يمكن نقلها إلى مساحة الجهاز مشكلة في التسليم، وليست تفاصيل صيانة.

عرض التكلفة ودورة الحياة

تضيف طاقة البطارية تكلفة رأسمالية للحزمة والشاحن والعاكس أو تحويل الطاقة وأدوات التحكم والتهوية والدعم الهيكلي. كما أنه يضيف تكلفة التشغيل لخسائر الشحن والفحص والاستبدال. قد تكون عبوات حمض الرصاص منخفضة التكلفة أرخص مقدمًا ولكن يتم استبدالها في كثير من الأحيان؛ قد تكون تكلفة حزمة الليثيوم أكثر في البداية وتستمر لفترة أطول. قارن تكلفة العشر سنوات، وليس فقط إجمالي عرض الأسعار، وقم بتضمين تكلفة التوقف إذا كانت البطارية لا تستطيع تحمل الحمل المطلوب.

اختر دور البطارية أولاً، ثم المصعد. يحتاج نظام الاستعداد إلى طاقة كافية للهبوط الآمن والأبواب وأجهزة الإنذار والاتصالات. يحتاج النظام خارج الشبكة إلى سعة كافية قابلة للاستخدام لحركة المرور اليومية، وشاحن يتوافق مع الموقع، واستراتيجية تحكم تحمي الاحتياطي. عندما يتم إصلاح هذه النقاط، يصبح من الأسهل مقارنة التحميل والسرعة والموافقة على التعليمات البرمجية وتكلفة دورة الحياة. المصعد الذي يعمل بالبطارية ليس فئة منتج واحدة؛ إنها بنية القوة التي يجب أن تتوافق مع المبنى والواجب.