Lithium-Ionen-Batteriesystemefür Intralogistik, E-Mobilität

und Freizeit

LiRay® – das intelligentere Energiespeichersystem.

Leichter, langlebiger, kraftvollerWenn es um die netzunabhängige Versorgung von

elektrischen Verbrauchern aller Art geht, führt der Weg

heute kaum noch an Lithium-Ionen-Batterien vorbei.

Diese Schlüsseltechnologie für moderne Energie-

speicherung eröffnet neue Möglichkeiten was Leistungs-

fähigkeit und Flexibilität betrifft. Mit Lithium-Ionen-Batte-

rien lassen sich zudem viele Anwendungen in Industrie,

Handel und im Freizeitbereich deutlich wirtschaftlicher

gestalten als mit den bisher üblichen Batterietypen.

Energiespeichersystemefür Industrie, Logistik und Handel

Die Lithium-PioniereDas KOPF Team hat diese Potenziale schon frühzeitig

erkannt und sich mit der Entwicklung und Fertigung von

LiRay®-Lithium-Ionen-Batteriesystemen seit 2007 ein

Kompetenzfeld aufgebaut. Dabei waren wir ursprünglich

selbst als Anwender im Bereich elektrischer Antriebe auf

der Suche nach einem leistungsfähigen Energiesystem. Mit

der Erfahrung wuchs schnell die Überzeugung: Die Lithium-

Ionen-Technologie vereint Innovation, Wirtschaftlichkeit und

Leistungsstärke zu einem unschlagbaren Paket.

Heute machen wir dieses immense Potenzial für unsere

Partner in all jenen Bereichen der Industrie verfügbar, in

denen herkömmliche Batterien an ihre Grenzen stoßen.

Wo maximale Leistung und höchste Anforderungen an

Energiespeichersysteme gefragt sind, heißt die Lösung

LiRay®. Diese maßgeschneiderten Lithium-Ionen-Batte-

riesysteme (LiFePO4) von KOPF sind in vielen Leistungs-

stufen für alle denkbaren Einsatzzwecke erhältlich.

Smart Power. Mit Köpfchen!

LiRay® – das intelligentere Energiespeichersystem.

40 Wh/kg

ca. 70 %

1.500 Zyklen

Gas

Regelmäßig

Ladung: 90 %in ca. 8 Std.

Nein

95–140 Wh/kg

ca. 95 %

3.000 bis 5.000 Zyklen

Emissionsfrei

Nein

Ladung: 90 %in ca. 2 Std.

Ja

Energiedichte

Wirkungsgrad

Ladezyklen bei 80 % Entladung

Emissionen

Wartung

Schnellladefähigkeit

Zwischenladungen

Bleibatterien Eigenschaften LiRay®-Batterien

LiRay® – Das flexible System für jede Anwendung

Wirtschaftlich

Langlebiger• Lange Lebensdauer: 3.000 bis 5.000 vollständige

Zyklen bei einer 80-prozentigen Entladung.

• LiRay®-Batterien erreichen mindestens die

doppelte Lebensdauer im Vergleich zu Bleibatterien.

• Sehr einfaches Handling für eine lange Lebensdauer.

Effizienter• Sehr hohe Energieeffizienz (LiFePO

4 ca. 93 %) im

Vergleich zu Bleibatterien (Blei-Säure ca. 70 %), daher

niedrigere Energiekosten beim Laden.

• Deutlich höherer Wirkungsgrad, daher mehr nutzbare

Energie.

• Die hohe Entladetiefe erhöht die Produktivität jedes

Fahrzeugs in industriellen Anwendungen.

Wirtschaftlicher• Die höheren Anschaffungskosten von LiFePO

4-Batterien

werden durch die deutlichen Vorteile im Betrieb bereits

in kurzer Zeit amortisiert.

• Hohe Zuverlässigkeit und höhere Zyklenzahl.

• Defekte Zellen können getauscht werden – das spart

Kosten und sichert Ihre Investition.

• Wartungsfrei – nahezu keine zusätzlichen Kosten für

Wartung und Betrieb nach der Anschaffung.

Kostenvergleich „Bleibatterie vs. Lithium-Ionen-Batterie“Das Merkblatt „Lebensdauer-Betrachtungen bei An-

triebsbatterien“ des ZVEI kommt zu folgendem Ergebnis:

Über die gesamte Lebensdauer betrachtet, ist eine

Lithium-Ionen-Batterie auch bei einem dreifachen Anschaf-

fungspreis noch wirtschaftlicher als eine Bleibatterie.*

* Der Berechnung des ZVEI liegen folgende Annahmen zugrunde (siehe auch www.zvei.org):

• Typ Bleibatterie: 24 V, PzS, 230 Ah• Typ Lithium-Batterie: 24 V, LiFePO

4, 200 Ah

• Einsatztage pro Jahr: 240• Mittlerer Entladestrom: 1 x I5 / 0,2 C ≙ 36 A• Entladungen pro Tag: 2• Entladetiefe Blei: 80 %• Entladetiefe Lithium: 90 %• Energiekosten: EnBW aktuell• Serviceintervall Blei: alle 2 Wochen• Batterierevision Blei: 1 x im Jahr• Brauchbarkeitsdauer Bleibatterie: 30 Monate• Brauchbarkeitsdauer Lithium-Batterie: 96 Monate• Lebensdauer Stapler: 15 Jahre• Anzahl Batteriesätze Blei: 6• Anzahl Batteriesätze Lithium: 2

Technisch

Mehr Leistung, stets verfügbar• Entladetiefe bis zu 95 % im Dauerbetrieb. Die tiefe

Entladung schadet der Batterie nicht.

• Geringe Selbstentladung: Weniger als 3 % Selbstent-

ladung pro Monat schützt die Batterie und die Anwen-

dung auch bei längeren Standzeiten.

• Zwischenladefähig und schnellladefähig: Die Batterie

kann in rund 30 Minuten für einen Betrieb von acht

Stunden geladen werden. Im Schichtbetrieb kann das

Laden somit während der Schichtpausen erfolgen.

• Die hohe Energiedichte von LiRay®-Batterien ermöglicht

eine längere Einsatzdauer ohne Nachladen oder kom-

paktere Batterien und somit kompaktere Fahrzeuge.

Einfaches Handling• LiRay®-Batterien weisen eine einfache CC-CV Ladekenn-

linie auf und benötigen keine zusätzliche Gasungsphase.

• LiRay®-Batterien benötigen keine zyklischen Laderouti-

nen: Probleme wie Sulfatierung, Memory-Effekt, kurze

Batterielebensdauer durch Teilladung treten hier nicht

auf.

• Batteriewechsel sowie die Lagerung von Ersatzbatte-

rien können mit LiRay®-Batterien komplett vermieden

werden.

Ihre Kostenvorteile mit LiRay®-Batterienrund 30 % weniger Energiekosten

rund 70 % weniger Handlingkosten

rund 90 % weniger Wartungskosten

Vergleich der Eigenschaften von Bleibatterien vs. LiRay®-Lithium-Ionen-Batterien

Temperatur Leistung

-30 °C 49,3 %

-20 °C 58,2 %

-10 °C 79,4 %

0 °C 88,4 %

10 °C 95,0 %

25 °C 100,0 %

40 °C 101,4 %

55 °C 101,3 %

Span

nung

[V]

3.6

3.4

3.2

3.0

2.8

2.6

2.4

2.2

2.0

1.8

Kapazität [Ah]

18A

50A

180A

Spannend bis zum Schluss• Sehr geringer Spannungsabfall bei Hochstromanwen-

dungen.

• Sehr geringer Spannungsabfall bei zunehmender Entla-

dung der Batterie bis zu 80 % der Nennkapazität.

• Sehr hoher Ladestrom möglich (1 C oder höher).

• Ladefaktor nahe 1, dadurch jährliche Energiekostener-

sparnis von ca. 20 %.

• Feste Spannungskennlinie garantiert konstante Leis-

tung bis zum Schluss.

Hauptfunktionen des Battery-Management-Systems

Das Battery-Management-System (BMS) ist ein

integraler Bestandteil von Lithium-Ionen-Batterien.

Es überwacht den Zustand der Batterie, misst die

wichtigsten Betriebsparameter und schützt die

Batterie vor Schäden:

• Beschützt Zelle und Batterie vor einem Schaden.

• Verlängert die Lebensdauer der Batterie.

• Überwacht die Betriebsparameter und garantiert

die volle Leistungsfähigkeit innerhalb des definier-

ten Betriebsbereichs.

• Kommuniziert mit dem Leitrechner.

• Während des Ladevorgangs erfolgt ein automati-

scher Ladeausgleich der Zellen.

• Schutz vor Kurzschluss und Überstrom.

• Hardwareschutz gegen Tiefentladung und Über-

ladung.

• Protokollierung

Temperatur-Leistungs-Verhalten von LiRay®-Lithium-Ionen-Batterien

Technisch

Flexibel und robust• Deutliche Leistungsvorteile bei tiefen und sehr hohen

Umgebungstemperaturen (Ladetemperatur 0 °C bis

50 °C; Einsatzbereich bis -25 °C).

• Robust und leistungsfähig, selbst bei Einsatz in Tief-

kühlhäusern: Auch bei tiefen Temperaturen bleibt ein

Großteil der Energie verfügbar.

• Die Spannungslage ist auch bei tiefen Temperaturen

über weite Bereiche konstant.

LiRay®-Lithium-Ionen-Batterien: Konstante Spannung bis zum Schluss.

LiRay® – Das flexible System für jede Anwendung

Ökologisch, praktisch, gut• LiRay®-Batterien erlauben eine einfache und umweltver-

trägliche Rückführung der Rohstoffe - sie können fast

zu 100 % recycelt werden.

• Kein Einsatz seltener Metalle oder knapper Rohstoffe.

Höchste Sicherheit• Bei den LiRay®-Batterien handelt es sich um Lithium-

Eisen-Phosphat- (LiFePO4) oder Lithium-Eisen-Yttrium-

Phosphat-Batterien (LiFeYPO4). Aufgrund ihrer Zu-

sammensetzung weisen sie im Vergleich zu anderen

Lithium-Technologien eine sehr hohe Eigensicherheit

auf. Sie brennen oder explodieren nicht, auch nicht bei

schwerwiegenden Unregelmäßigkeiten.

• LiRay®-Batterien enthalten keine Säure, können also

nicht auslaufen, gasen nicht und müssen nicht nach-

gefüllt werden. Sie sind wartungsfrei. Deshalb können

LiRay®-Batterien auch in heiklen Umgebungen einge-

setzt werden und sind frei von Zusatzbelastungen für

Mensch und Gerät.

Wir verwenden je nach Anforderung unterschiedliche

BMS-Systeme, die genau auf das jeweilige Projekt zuge-

schnitten sind. Das KOPF Team unterstützt Sie gerne

auch bei Produktentwicklungen.

Individuell konfigurierbar• Batteriesysteme mit 12 Volt, 24 Volt, 36 Volt, 48 Volt,

80 Volt und 96 Volt und Kapazitäten von bis zu 1.000

Ah sind möglich. Andere Spannungen und Kapazitäten

sind ebenfalls konfigurierbar.

• LiRay®-Batteriesysteme sind verfügbar mit CAN-Bus-

Kommunikation und optionalen Modulen, z.B. zur

WLAN- oder Bluetooth-Anbindung.

• Zu unserem Leistungsumfang gehören ebenfalls Batte-

rieladegeräte und sonstiges Zubehör.

Batterie-Management-System für: Apple iOS / Android / Windows

Dank BMS immer im Bilde sein.

FTS - Fahrerlose TransportsystemeHohe Anforderungen im Dauerbetrieb - einfach lösbar

mit der Flexibilität von LiRay®.

Einsatzgebiete

SchwerlasttransportsystemePower für die ganz Großen: LiRay® ist gemacht für

energieintensive Anwendungen.

Flurförderfahrzeuge / GabelstaplerMehr Produktivität für Ihre Fahrzeuge - LiRay® ist die

wirtschaftliche Lösung für jede Betriebsgröße.

Elektro- und SolarschiffeLiRay®: Geringes Gewicht. Hohe Leistung. Höchste

Sicherheit.

Überall wo hohe elektrische Leistung und kurze Lade-

zeiten gefragt sind, wo lange Standzeiten oder extreme

Temperaturen besondere Anforderungen an Energie-

speichersysteme stellen, sind unsere LiRay®-Lithium-

Ionen-Batterien in puncto Zuverlässigkeit und Sicherheit

die leistungsfähige und wirtschaftliche Lösung.

Weitere EinsatzgebieteGolfcarts

Kehrmaschinen

Solarlampen

usw.

Camping / Caravaning / 4x4 / OutdoorEnergieunabhängig in die große Freiheit - mit LiRay®.

Die Lithium-Ionen-Technologie erschließt neue Anwendungen – fragen Sie uns an!

0

5.000 €

10.000 €

15.000 €

20.000 €

25.000 €

30.000 €

Betriebskosten

Anschaffungspreis

Lithium-Ionen-BatterieBleibatterie

Wir bieten Sonderanfertigungen in allen Dimensionen.

Sie geben das Maß vor – wir planen und erstellen auf

dieser Basis die Batterie mit der optimalen Leistung für

Sie!

Alternativ bieten wir diese Standardgrößen an:

12 V50 Ah, 100 Ah, 200 Ah

24 V100 Ah, 120 Ah, 180 Ah, 260 Ah, 320 Ah, 360 Ah,

420 Ah, 480 Ah, 540 Ah, 600 Ah, 720 Ah, 800 Ah

48 V100 Ah, 120 Ah, 180 Ah, 260 Ah, 320 Ah, 360 Ah,

420 Ah, 480 Ah, 540 Ah, 600 Ah, 720 Ah, 800 Ah

80 Vauf Anfrage

96 V und höherauf Anfrage

Wir verwenden je nach Anforderung DIN A, DIN B, DIN C

Tröge. Alternativ auch Sondermaße. Unsere Tröge sind

standardmäßig aus Kunststoff.

Wir verwenden ausschließlich Zellen und Material nam-

hafter und zertifizierter Hersteller.

Lithium-Ionen-Batterien sind Gefahrgut. Wir halten uns

an die relevanten Vorschriften beim Versand.

Produkte Vorschriften

LiRay® - hocheffiziente Energie für den Logistikbereich• Hohe Fahrzeugverfügbarkeit durch kurze Ladezeiten

• Wartungsfreiheit

• Einsparung von Energie

• Lange Batterielebensdauer

• Sichere Prozesse

Nutzen im Einsatz

Flexibles Zwischenladen für mehr Energie und geringere KostenLiRay®-Lithium-Ionen-Batterien erhöhen Ihre Betriebs-

mittelauslastung und steigern somit die Kosteneffizienz:

• Eine Batterie pro Betriebsmittel genügt.

• Zwischenladungen sind jederzeit möglich (ca. 37,5 %

Ladung in 30 Minuten).

• Ca. 90 % Ladung in 2 Stunden.

Mit LiRay® wird bei einem 2-Schicht-Betrieb keine Wech-

selbatterie benötigt, die Zwischenladung kann in den

jeweiligen Pausen erfolgen.

Optimale Betriebsmittelauslastung bei einem 2-Schicht-Betrieb mit Zwischenladungen der LiRay®-Energiesysteme.

Weniger Kosten für Ihre Flurförderfahrzeuge Vergleich der Investitions- und Betriebskosten von Bleibatterien und Lithium-Ionen-Batterien über einen Zeitraum von 5 Jahren im 2-Schicht-Betrieb (z.B. 240 Ah LiFePO

4).

LiRay® - das intelligentere Energie- speichersystem• lange Lebensdauer

• geringe Betriebskosten

• schnell- und zwischenladefähig

• wartungsfrei

• sicher & ökologisch

SystemlöserWir liefern Ihnen nicht nur die passende Batterie,

sondern auch die zugehörige Ladetechnik.

Größte LiFePO4-Batterie Deutschlands im Jahr 2011

(96 V; 600 Ah) für den Einsatz in einem Solarschiff.

Kopf Solardesign GmbH & Co. KG

Meboldstraße 1272172 Sulz-KastellDeutschland

Tel. +49 7454 94490-10Fax +49 7454 94490-11

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