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!
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5.000 €
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15.000 €
20.000 €
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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
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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
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