执行摘要

• 与传统的铅酸电池相比，AGM 或吸收式玻璃纤维毡电池是一项相对较新的技术。AGM电池不再需要添加蒸馏水等日常维护；然而，它们还有铅酸技术的许多其他缺点：容量有限、充电不方便、电池放电时电压下降、电池加热造成的能量损失、冷却要求等等。
• 这些缺点通常不允许使用 AGM 技术进行单电池操作。每台叉车需要两到三个 AGM工业电池才能在轮班之间更换。
• 由 AGM 电池供电的叉车车队的总拥有成本比锂离子电池高 20-40%。
• TPPL是AGM的一种，具有一个明显的优点：充电初始阶段的电荷吸收率高；然而 TPPL 保留了铅酸电池的主要缺点。

AGM电池含义

AGM 电池是什么意思？吸收玻璃垫 (AGM) 是铅酸电池的现代变体。该电池不应与凝胶电池混淆，因为这些类型之间存在显着差异。凝胶电池采用凝胶糊设计，将电解质悬浮在电池盒内。在 AGM 电池中，电解液储存在玻璃垫中，永远不会溢出。在 AGM 与标准电池的正面比较中，AGM 具有很大的安全优势。

一百年来，铅酸电池的化学成分保持不变。第一个重大技术改进是在电极构造中引入“粘贴工艺”而不是平板。这些电极由填充有多孔铅膏的铅合金栅格组成，现在可以提供比箔或扁平电极更多的能量。

第二个主要修改是使用 AGM 隔板代替传统隔板。这项发明产生了密封铅酸电池或 SLA 电池。在SLA电池（包括AGM型电池）中，发生气体复合，并且电解质浓度保持恒定。如今，AGM 深循环电池广泛应用于托盘车、叉车等。

另一个重要的改进是在厚度减小的板材中使用纯铅代替铅、钙和锡合金，该技术被称为“薄板纯铅”或TPPL。这项新技术可以比标准 AGM 电池吸收更多的电荷，并且吸收速度更快。然而，这仅适用于充电过程的初始阶段；当电池达到 70-80% 的充电状态 (SoC) 时，充电速率急剧下降。充电时间仍然比任何锂电池长得多（有关更多信息，请参阅锂电池与 TPPL 电池概述）。

锂离子深循环电池

大多数现代非公路工业车辆（例如叉车）都可以受益于使用锂电池。电源组容量可能在 100 至 1000 Ah 范围内，但可以通过添加串联或并联电池进一步增加容量。

根据操作的具体情况，物料搬运设备有特定的要求：

• 设备利用率高，每天工作时间长达 18 小时，中间有短暂休息。
• 充电器位于附近。
• 与电动汽车不同的是，电池重量通常作为大型卡车的配重而受到欢迎。

您可以在这里了解有关叉车电池中使用的锂电池设计的更多信息：黑匣子里面有什么？锂叉车电池的形式、设计和化学。

关键技术指标对比

前期价格和拥有成本

当用于中等到高能量吞吐量的叉车操作时，AGM 和 TPPL 在 2-4 年内提供较低的投资回报率。当用户改用铅酸电池时，锂电池通常可以节省 20-40% 的总拥有成本：

• 锂电池的使用寿命更长，循环寿命是铅酸电池的 3-4 倍。
• 降低基础设施成本（更轻、更小的充电器，无需额外的电池室、通风以及用于电池冷却的额外 HVAC）。
• 能源消耗更低（AGM 电池充电时大约 30% 的电力因加热而损失）。

循环寿命（使用寿命）

在所有其他条件相同的情况下，锂电池的循环次数高出 4-6 倍，使其成为比任何铅酸电池（包括 AGM 和 TPPL 版本）更有价值和更可持续的电源。每辆卡车配备一些铅酸电池比使用锂电池的单电池运行产生的废物要多得多，锂电池可能比主机叉车寿命更长，并可重新用于其他应用，例如电网储能。

自放电

自放电表示未使用的电池在不使用时放电的速度。在某些应用中，电池可能会在“淡季”或计划运行之间闲置。因此，锂电池的一大好处是，它可以让用户在计划使用前一天为电池充电，提供一块充满电的备用电池，而无需定期维护以保持其正常工作状态。

深度放电

如果铅酸电池深度放电，它可能会损坏并无法再次充电。相比之下，即使建议将锂电池放电至 40-50% SoC 以延长其循环寿命，锂电池也可以放电至零，而不会损失容量，也不会对电池造成其他损坏。

能量含量

高比能量对于乘用电动汽车至关重要，因为汽车在不充电的情况下可以行驶的距离取决于其主电池，并且附近可能没有充电器。这就是为什么具有高能量密度的轻型锂电池成为现代电动汽车的主要动力来源。

当设施上的电源始终可用于充电时，此参数对于任何电动叉车电池来说都不那么重要。

力量

提升重物需要更高的功率。强大的锂离子电池可提高操作效率和安全性。强大的电池还可以防止叉车部件不必要的磨损。

充电效率

电池所提供的能量与充电时所提供的能量不同；铅酸电池在充电过程中会发热。在 AGM 和锂离子电池能量结果相同的情况下，AGM 电池充电需要的能量多出约 30%。

0.5–1.0 C（一小时内电池容量达到 100%，因此称为“C”）的充电速率是 LFP 锂电池的标准充电速率。NMC 和 NCA 电池的充电速度甚至更快，可达 2-3C，但在采用机会充电方法的材料处理中很少需要这种高充电速率。此外，磷酸铁锂电池组的双充电端口可以将充电时间缩短一半。在此了解有关锂离子电池充电的更多信息：锂离子电池的 1C 充电速率：需要还是时尚。

AGM 与锂电池