Spezialstapler Gutes Energiemanagement in der Lagerlogistik

Von Michael Röbig

Mit dem Umrüsten auf Elektrostapler geht in der Lagerlogistik eine wichtige Frage einher: Ist mein Energiemanagementkonzept dafür gewappnet? Individuelle Entscheidungen – auch bezogen auf die zukünftige Ausrichtung des Unternehmens – sind zu treffen. Beim Energiekonzept hilft nicht selten der Staplerhersteller selbst mit.

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In der Lagerlogistik stehen täglich die Fahrzeuge im Mittelpunkt. Flurförderzeuge und Fördertechnik nehmen 20 bis 50 Prozent der Energiekosten ein.
In der Lagerlogistik stehen täglich die Fahrzeuge im Mittelpunkt. Flurförderzeuge und Fördertechnik nehmen 20 bis 50 Prozent der Energiekosten ein.
(Bild: Hubtex)

So auch bei Hubtex, wo eine intensive und kundenbezogene Energieberatung zum Service dazugehört. Denn Flurförderzeuge (FFZ) und Fördertechnik nehmen mit durchschnittlich 20 bis 50 Prozent einen großen Anteil der Energiekosten ein, vor allem seit der steigenden Elektrifizierung der Flotten. Welche Antriebsart oder welches Batterie- und Ladekonzept im Einzelfall das richtige ist, lässt sich nicht pauschalisieren. Gerade im Bereich Batterien und Ladegeräte konkurrieren zahlreiche Technologien. Für Berater gilt es, objektive und fundierte Vergleichsrechnungen darzulegen und eine passende Lösung für die individuellen Gegebenheiten der Kunden zu finden.

Die Grundlagenarbeit

Der Anwender kann die Leistungskapazitäten seiner Maschinen mit einem entsprechenden Energiekonzept wesentlich effektiver, kostengünstiger und zeitsparender nutzen. Möchte ein Kunde ein neues Fahrzeug erwerben, werden seine Anforderungen wie folgt aufgenommen: Wie sieht ein typischer Einsatz in diesem Betrieb aus? Welche Fahrleistung erbringen die Fahrzeuge? Welche Anwendungsfelder bestehen oder mit welchen Lastspitzen ist zu rechnen? Aus den Antworten lassen sich das passende Energiepaket und ein geeignetes Fahrzeug-Set-up ermitteln.

Welche Batterie ist die richtige?

Beim Umrüsten auf eine Elektrostaplerflotte gibt es eine wichtige Grundsatzentscheidung zu treffen: Blei-Säure- oder Lithium-Ionen-Batterien? Eine Gegenüberstellung der Eigenschaften hilft bei der Einordnung und erleichtert die Entscheidung im Sinne eines energieeffizienten Konzepts.

Die Auswahl des passenden Energiesystems ist wichtig. Nur so kann den hohen Einsatzzeiten der (automatisierten) Fahrzeuge begegnet werden.
Die Auswahl des passenden Energiesystems ist wichtig. Nur so kann den hohen Einsatzzeiten der (automatisierten) Fahrzeuge begegnet werden.
(Bild: Hubtex)

Blei-Säure-Batterien:

  • häufig eingesetzt;
  • im Schnitt 1.200 Ladezyklen möglich;
  • Investitionskosten sind vergleichsweise niedrig;
  • Ladezeit von fünfeinhalb bis vierzehn Stunden (je nach Ladegerät);
  • Erreichen der Kapazitätsgrenze bei Mehrschichteinsätzen mit hohen Betriebsstunden/schweren Lasten sowie bei Einsatzspitzen;
  • Der Batteriewechsel für den Ladevorgang erfolgt mit entsprechendem Equipment schnell, allerdings manuell.
  • Blei-Säure-Batterien dienen durch ihr hohes Gewicht den Fahrzeugen, die ein Gegengewicht zur Last benötigen.

Lithium-Ionen-Batterien:

  • uneingeschränkt zwischenladbar und kurze Ladezeiten;
  • niedriges Gewicht;
  • rund 6.000 Ladezyklen und höhere Energiedichte als Blei-Säure-Batterie;
  • enthalten kein Blei und sind daher als umweltverträglicher einzustufen;
  • sinnvoll bei kontinuierlichem Betrieb;
  • höhere Investitionskosten als bei vergleichbarer Blei-Säure-Batterie;
  • verfügen über die fünffache Lebensdauer einer vergleichbaren Blei-Säure-Batterie;

Das Ladekonzept

Auch der Ladevorgang, für den es verschiedene Ladegeräte und -konzepte gibt, bietet Maßnahmen zur Energieeinsparung. Die Systemeffektivität einer Blei-Säure-Batterie, die mit einem Hochfrequenz-(HF-)Ladegerät geladen wird, ist höher als beim Einsatz eines herkömmlichen 50-Hz-Ladegeräts. Die Kombination Lithium-Ionen mit einem HF-Gerät ist in puncto Wirkungsgrad deutlich überlegen. Zudem überzeugen diese Ladegeräte trotz höherer Anschaffungskosten durch ihre kompakte Größe und den niedrigeren Energieverbrauch. Bei der Blei-Säure-Batterie ist neben der langen Ladezeit auch der Zeitpunkt für den Batteriewechsel relevant. Mit einer Lithium-Ionen-Batterie kann man hingegen mit Zwischenladungen einen ganzen Tag abbilden.

Richtiges Batteriehandling im Einsatz

Für den Wechsel einer Blei-Säure-Batterie ist ein zweiter Stapler, ein Schwenkhallenkran oder eine Batteriewechselvorrichtung vonnöten. Beim Einsatz von Blei-Säure-Batterien müssen außerdem Befüllstationen eingerichtet werden, an denen der Anwender idealerweise bei jeder Ladung überprüft, ob die Batterie noch über genügend Wasser verfügt. Wichtig sind außerdem ordnungsgemäße Batteriewartungen. Das Risiko, Blei-Säure-Batterien falsch zu handhaben, ist hoch, da sie sich schnell in die Tiefentladung bringen können. Die Folge: chemische Schäden an der Batterie. Eine Lithium-Ionen-Batterie ist unempfindlicher und benötigt weniger Arbeits- und Pflegeaufwand.

Energie sparen über die Fahrzeugausstattung

Darüber hinaus ist die Effizienz des Fahrzeugs an sich entscheidend, um durch das jeweilige Batteriesystem sowohl Anschaffungskosten als auch Stromkosten zu sparen. Ein Standard-Elektrofahrzeug hat zwar einen elektrischen Antrieb, aber Lenkung und Hub werden meist hydraulisch betrieben.

Daher empfiehlt Hubtex eine elektrische Lenkung mit einem niedrigen Energieeinsatz. Verschiedene Parametrierungen von Hub- und Fahrgeschwindigkeiten sowie der Einsatz einer energieoptimierten Komponentenauswahl wirken sich ebenfalls auf den Energieverbrauch aus. Fahrzeug, Batterie und Ladetechnik müssen als Komplettsystem verstanden werden. Eine Gegenüberstellung der Investition in eine hochwertige Ausstattung in Relation zu Lebensdauer und Energieverbrauch rentiert sich.

Ausblick: Automatisierte Konzepte

Automatisierte Fahrzeuglösungen (AGV) fahren effektivere und energieeffizientere Wege und erledigen Vorgänge wie das Laden und Weiterfahren selbstständig. An dieser Stelle lohnt sich allerdings ein zweiter Blick: Für den Einsatz eines vollautomatischen Fahrzeuges benötigt man kontaktlose Lademethoden über Ladekontakte oder induktive Ladetechniken. Die notwendige Infrastruktur ist eine Investition in die Zukunft, auch weil die Fahrzeugauswahl am Markt wächst. Diese energiesparende Technologie ist insbesondere bei sehr großen Flotten rentabel. ■

* Michael Röbig ist Bereichsleiter Produktmanagement und Experte für Energiemanagement bei der Hubtex Maschinenbau GmbH & Co. KG in 36041 Fulda, Tel. +49 661 83820, info@hubtex.com

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