Lithium-Ionen-Batterien - Verbesserung der Lagereffizienz im Lichte der steigenden Nachfrage im E-Commerce

Die steigende Nachfrage nach E-Commerce-Verkäufen als Folge von COVID-19 übt zweifellos Druck auf viele Lager und Fulfillment-Center aus, ihre Effizienz zu steigern. Nachfragespitzen und -schwankungen haben die Notwendigkeit unterstrichen, die Arbeitskapazität zu maximieren und die zunehmende Unvorhersehbarkeit zu bekämpfen, da die bereinigten E-Commerce-Verkäufe im Einzelhandel im zweiten Quartal 2020 laut dem Census Bureau des US-Handelsministeriums 211,5 Milliarden US-Dollar erreichten.1 Diese Zahl zeigt einen Anstieg von 31,8 % gegenüber dem ersten Quartal 2020 und einen atemberaubenden Anstieg von 44,5 % gegenüber dem zweiten Quartal 2019.

Der Nachfrageschub im E-Commerce spiegelt sich in der ganzen Welt wider und zeigt keine Anzeichen dafür, dass er aufhört, da wir uns weltweit auf weitere Beschränkungen im Hinblick auf die zweite Welle von COVID-19 vorbereiten. Infolgedessen müssen die Lager- und Fulfillment-Zentren ihre betriebliche Vorhersagbarkeit verbessern.

Bei der Beurteilung der Effizienz eines Lagers ist es wichtig, die Leistungsgrenzen der Geräte zu kennen. Ältere Gabelstapler, die nicht mehr mit der erforderlichen Effizienz arbeiten, müssen möglicherweise gewartet oder ersetzt werden, um mit der hohen Nachfrage Schritt zu halten. Es ist jedoch auch wichtig zu verstehen, inwiefern Komponenten des Produkts seine Leistung beeinträchtigen können. Das gilt insbesondere für die Energiequelle: die Batterie.

Die Bedeutung der richtigen Batterie

Die richtige Batterie kann einen erheblichen Einfluss nicht nur auf die Leistung, sondern auch auf den Platzbedarf des Lagers und die Betriebskosten haben. Lithium-Ionen-Batterien sind ein wichtiger Bestandteil dieser Lösung. Ihr Einsatz in elektrischen Industriefahrzeugen, einschließlich Gabelstaplern, trägt dazu bei, Ausfallzeiten zu verringern, die Leistung zu steigern und die Zuverlässigkeit zu verbessern.

Angesichts der zunehmenden Nachfrage in den Lagern müssen die Betreiber die Nutzungsdauer ihrer Maschinen verlängern. Die Lithium-Ionen-Batterie trägt zu dieser Verringerung der Leerlaufzeiten bei, indem sie die Ladegeschwindigkeit erheblich verbessert und den Hauptvorteil bietet, dass sie bei Bedarf aufgeladen werden kann, ohne dass dies Auswirkungen auf die Lebensdauer der Batterie hat.

Die Verwendung von Lithium-Ionen-Phosphat bietet je nach Nutzerprofil etwa 4.500 Ladezyklen. Die zusätzliche Langlebigkeit führt trotz der höheren Anschaffungskosten zu einem deutlichen Unterschied bei der Kapitalrendite.

Innovative Batterieüberwachungssysteme (BMS) und Active Balancing-Modi, die sowohl im Lade- als auch im Entladezyklus von Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt werden können, ermöglichen außerdem einen gleichmäßigen Energiefluss und -empfang zwischen den Zellen, so dass diese konstant auf demselben Spannungsniveau gehalten werden und somit die Leistung und Lebensdauer der Batterie als System optimiert werden.

Die verbesserte Energieeffizienz führt zu einem deutlich geringeren Stromverbrauch bei den Lade-Entlade-Zyklen im Vergleich zu klassischen Blei-Säure-Lösungen, kombiniert mit Null-Emissionen während des Betriebs, was zu einer verbesserten Luftqualität in Lagerhallen führt - wo kein spezieller Laderaum erforderlich ist.

Die Sicherheit im Auge behalten

Wenn es jedoch um die Effizienz von Lithium-Ionen-Batterien geht, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Batterien von einem vertrauenswürdigen Hersteller stammen und die Pflege- und Wartungsanweisungen befolgt werden. Die Zusammensetzung von Lithium-Ionen-Batterien ist recht komplex. Aus Sicht der Herstellung muss dies von Anfang an berücksichtigt werden, angefangen bei der Verwendung hochwertiger Rohstoffe bis hin zu modernsten Fertigungsverfahren, die den Gesundheits- und Sicherheitsnormen wie der IEC 61508 entsprechen.

Im Vergleich zu anderen Batterieoptionen sind Lithium-Ionen-Batterien aufgrund ihrer Zusammensetzung weniger wartungsintensiv, bieten eine längere Lebensdauer und können den ökologischen Fußabdruck eines Unternehmens verbessern, was zu einer erheblichen Verringerung der jährlichen TCO (Total Cost of Ownership) im Vergleich zu anderen Technologien beiträgt. Das größte Sicherheitsproblem bei Lithium-Ionen-Batterien ist jedoch die Brandgefahr.

Brände können entstehen, wenn die Temperatur durch Überladung, Tiefentladung oder mechanische Defekte höher als spezifiziert ansteigt. Um diese Risiken zu mindern, werden Batterien mit eingebauten Sicherheitsmaßnahmen hergestellt. Um vor möglichen Gefahrensituationen zu warnen, ist es wichtig, nach Herstellern zu suchen, die standardmäßig BMS-Cloud-Konnektivitätsfunktionen anbieten, die Warnungen per E-Mail versenden können und eine vorausschauende Wartung beinhalten. Batteriemanagementsysteme mit Cloud-Konnektivität eröffnen neue Möglichkeiten für das Flottenmanagement.

Da der E-Commerce keine Anzeichen einer Verlangsamung zeigt und die Fulfillment-Zentren weiterhin ihre Effizienz verbessern, um den Nachfrageschub zu bewältigen, können einfache Änderungen wie die Einführung und richtige Pflege von Lithium-Ionen-Batterien die Produktivität erheblich verbessern. Durch die Wahl einer Batterie, die standardmäßig über integrierte Sicherheitsmaßnahmen, BMS und Cloud-Konnektivität von einem vertrauenswürdigen Hersteller verfügt, können Lagerhäuser ihren Kunden auch in diesen schwierigen Zeiten einen schnellen und zuverlässigen Service bieten.

Quelle: https://www.workplacepub.com/material-handling/lifts-trucks/lithium-ion-batteries-improving-warehouse-efficiencies-in-light-of-surging-e-commerce-demand/