什麼是位能回收?
什麼是位能回收(又稱為勢能回收)?
大眾對傳統內燃叉車(依照具體燃料不同,又稱為柴油堆高機或汽油堆高機)的既定印象,或多或少都伴隨著噪音大與較不環保等問題。而傳統叉車的標準運作模式,會直接將液壓缸內的油卸回油箱,會造成位能(註1)的浪費,這時電動叉車的「位能回收」,所能達到的節能效果就至關重要,接下來全懋將為您介紹這項技術。
註1:位能又稱為勢能,是儲存在物件中的能量,能量多寡視物件所在位置或狀態而定。
位能回收的工作原理:
在了解回收原理前,可以先了解叉車(堆高機)的貨叉是如何升降,主要依賴液壓系統與馬達的協同作業,運作模式分為「上升」與「下降」兩個截然不同的物理過程:
上升模式(消耗電能): 當操作員啟動舉升時,電池會輸出電能給馬達,馬達帶動油泵運轉使油泵作功,將液壓油強力傳輸至液壓缸(液壓缸)中。液壓缸內的壓力增加,進而推動柱塞將貨物穩穩舉起。這是一個純粹消耗電能、並將能量儲存為貨物重力位能的過程。
下降模式(釋放重力):
當貨物需要下降時,系統不需要消耗電池電能主動把貨物拉下來 。
傳統叉車做法: 僅是單純打開洩油閥門,讓液壓缸下降使液壓油直接流回油箱,馬達與油泵此時都靜止不動,造成位能浪費 。
位能回收做法: 系統會引導這些回流的高壓液壓油,強制通過核心泵,利用強大的回流壓力迫使油泵逆轉,進而連帶拉著驅動馬達一起反向旋轉,這才觸發了反向發電,把重力變回實用的電能 !
電動叉車的位能回收原理,即是藉由重力使泵與馬達反轉,達成能量回充,其中各部件角色的變化如下
油泵:輸出泵→液壓馬達
擔任「液壓馬達」的角色:當貨物下降時,強大的重力位能(註2)會轉換為高壓的液壓能。此時,液壓油沿著原渠道反方向回流,迫使油泵逆轉。在這個瞬間,原本負責打油的油泵,在物理上就化身為由液壓驅動的「液壓馬達」,將液壓能轉化為旋轉的機械能。
馬達:馬達→發電機
擔任「發電機」的角色:逆轉的油泵會直接連帶拉著原本的驅動馬達(電機)一起反向旋轉。這時,馬達在控制系統的調配下,會立刻切換角色扮演「發電機」,將這股旋轉的機械能轉換為電能。
電能高效回充:最後,這股由馬達反向產生的電能,會通過馬達控制器與電池管理系統(BMS)的調節,平穩且安全地回充至堆高機的電池中,實現能量的循環利用 。這些回收的電能可以當場直接供堆高機後續作業使用,進而提升整體的續航力。
註2:重力位能,簡而言之就是物件因為被「舉高」而儲存的能量。
位能回收注意事項:
- 高揚程(註3) :位能回收舉升高度越高越好,回收效果才佳。
- 回收效率:位能回收可以有效增加叉車的續航力,然而不同客戶使用的使用情境會有差異,得到的節能數據也會有所變化。如每個倉庫貨架高低不一樣,取貨的高低位置不同,回收效果就不同。
- 電池差異:客戶配置的電池類型也會直接影響回收效率,鋰鐵電池在回充的吸收效率上會優於傳統的鉛酸電池。
- 泵的硬體限制:並非所有油泵都能執行此功能,無法做到位能回收。這時,可以反轉的Eckerle泵便脫穎而出,這項優勢也成為了此款泵的特色。
註3:揚程代表液壓系統或泵浦能將液體(或透過液壓將物體)推升、舉起的垂直高度,高揚程即是指物體被舉升的高度很高。
優勢數據
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年產業經營資歷
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服務客戶數
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客戶回購率

