Entwicklung intelligenter Batterielösungen

Batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (BEVs) sind die Zukunft der Bergbauindustrie und ein Schwerpunktbereich für Sandvik. Tommi Valkonen, New Technology Strategy Manager für den Geschäftsbereich Load & Haul, ist für die Identifizierung und Implementierung neuer Technologien zuständig: "Wir konzentrieren uns darauf, die Integration neuer Technologien zu beschleunigen, was bedeuten könnte, dass wir bessere Batteriechemien finden, die wir in Zukunft in unseren BEVs einsetzen können, oder andere Technologien, die die Leistung unserer elektrischen Angebote verbessern", erklärt er.

Für Untertage-Lader und -Fahrzeuge verfügt Sandvik über eigene Kapazitäten für die Entwicklung und Herstellung von Batteriesystemen. Dies ermöglicht die Entwicklung von bergbauspezifischen Lösungen und beschleunigt die Einführung neuer, kundenorientierter Innovationen. Die Ladestationen von Sandvik ermöglichen mit den unterstützenden Systemen Autoswap™ und AutoConnect™ einen Batteriewechsel in etwa drei Minuten. Der Bediener fährt zur Wechselstation, senkt die verbrauchte Batterie ab und holt eine voll geladene zurück.

Bis zu 5 Stunden pro Ladung

Die von Sandvik verwendeten Batterien basieren auf Lithium-Ionen-Batteriezellen, die die LFP-Technologie nutzen. Die Vollbatteriesysteme eines Laders oder LKWs haben heute eine Kapazität von 410 kWh, was für 3 bis 5 Stunden Betrieb pro Ladung ausreicht, während das Vollbatteriesystem eines Untertage-Bohrgeräts eine Kapazität von 121 kWh hat, was für 4 bis 6 Kilometer Fahrt auf einer Bergwerksrampe ausreicht.

"Unsere eingesetzten BEV-Flotten haben klare Vorteile in Bezug auf Produktivität und Umweltverträglichkeit gezeigt", so Valkonen, und dank unserer eigenen Fähigkeiten konnten wir beispielsweise die Kapazität zwischen den nachfolgenden Generationen von Batteriemodulen um 36 Prozent erhöhen.

Sekundäre Anwendungen

Bei einer Betriebsdauer von fünf bis sechs Jahren und Batterien, die in diesem Zeitraum in der Regel einmal ausgetauscht werden müssen, verfolgt Sandvik einen proaktiven Ansatz für das Lebenszyklusmanagement.

In der Lithium-Ionen-Batterieindustrie gelten Batterien normalerweise bei 80 Prozent Kapazität als am Ende ihrer Lebensdauer angelangt. Der Bergbau bietet jedoch einzigartige Möglichkeiten, diese Restkapazität zu nutzen. Sandvik-Batterien aus Fahrzeugen mit hohem Verbrauch, wie z. B. Lastwagen, können für Geräte mit geringerem Energiebedarf, wie z. B. Lader, wiederverwendet oder in stationäre Energiespeichersysteme integriert werden, die die Standortinfrastruktur, wie z. B. Beleuchtung und Ladestationen, unterstützen.

End-of-Life-Management

Wenn Batterien das Ende ihrer Lebensdauer erreichen, sorgt Sandvik durch regionale Partnerschaften für ein verantwortungsvolles Recycling. Während China gegenwärtig die Recyclingkapazitäten dominiert, laufen Initiativen zur Entwicklung von Anlagen in Nordamerika, Europa und anderswo, um ein effizienteres Netzwerk zu schaffen.

Digitale Innovationen unterstützen diese Bemühungen durch Batteriepässe - Nachverfolgungssysteme, die Lebenszyklusdaten und Besitzverhältnisse überwachen. "Diese Technologie ermöglicht den sofortigen Zugriff auf die Nutzungshistorie und Leistungskennzahlen von Batterien, zum Beispiel durch Scannen von QR-Codes", sagt Valkonen.

Wir sind stolz darauf, dass wir bei der Ermöglichung des vollständig elektrischen Bergwerks der Zukunft eine Vorreiterrolle spielen.

"Als Pioniere bei der Elektrifizierung des Bergbaus sind wir bestrebt, diesen Wandel durch kontinuierliche Innovationen voranzutreiben."