Was ist eine AGV-Batterie?
Lassen Sie uns zunächst verstehen, was AGV ist. AGV steht für Automated Guided Vehicle, ein Transportfahrzeug, das mit elektromagnetischen, optischen oder anderen automatischen Leitgeräten ausgestattet ist. Es kann entlang eines vorgegebenen Führungspfads fahren und bietet so Sicherheitsschutz und verschiedene Materialhandhabungsfunktionen. Mit der weit verbreiteten Anwendung der 5G-Technologie und künstlicher Intelligenz im Bereich der Industrierobotik werden mobile AGV-Roboter häufig in flexiblen Produktionslinien eingesetzt. Sie sind für viele produzierende Unternehmen die optimale Wahl, um die Produktionseffizienz zu verbessern und die Produktionskosten zu senken, und verzeichneten in den letzten Jahren ein explosionsartiges Wachstum. AGV-Wagen bieten Vorteile wie schnelle Bewegung, hohe Effizienz, einfache Struktur, gute Steuerbarkeit und gute Sicherheit.
AGV-Batterien sind speziell für den Einsatz in fahrerlosen Transportfahrzeugen konzipiert. Diese Batterien liefern die Energie, die zum Antrieb des AGV benötigt wird. AGVs können sich autonom in Szenarien wie Produktionslinien, Lagerhäusern und Logistikzentren bewegen. Wenn der Batteriestand niedrig ist, kann das AGV nicht richtig funktionieren.
Vorteile von AGV (Automated Guided Vehicle)
Kosteneffizient: AGVs bieten niedrige Kosten und eine hohe Kapitalrendite im aktuellen Bereich der industriellen mobilen Robotik. Die Wirtschaftlichkeit ist ein entscheidender Faktor im Entscheidungsprozess für Kunden, und AGVs sind oft eine wirtschaftlichere Lösung.
Hohe Effizienz: AGV-Wagen können eine automatische Aufladung erreichen, was einen Dauerbetrieb rund um die Uhr ermöglicht und die Effizienz der Produkt- und Materialhandhabung deutlich verbessert.
Einsparung von Managementaufwand: AGVs implementieren ein digitales Management, das über Datenpanels Einblicke in den Fortschritt des Materialtransports bietet und so die Managementeffizienz steigert.
Hohe Zuverlässigkeit: Im Vergleich zur manuellen Handhabung mit ihren inhärenten Ineffizienzen und Unsicherheiten hinsichtlich der Wege, Geschwindigkeiten und Sicherheit von Gabelstaplern und Anhängern bieten AGVs kontrollierte Fahrwege und -geschwindigkeiten, präzise Positionierung und zentralisierte Managementsysteme. Dadurch wird die Effizienz des Materialhandlings erheblich verbessert, und das zentrale Managementsystem ermöglicht eine umfassende Überwachung, was die Zuverlässigkeit deutlich erhöht.
Hohe Sicherheitsstandards: AGVs verfügen über erweiterte Sicherheitsfunktionen, darunter intelligentes Verkehrswegemanagement, Kollisionsvermeidung, Warnungen, Notbremsung und Fehlerberichterstattung.
Breites Anwendungsspektrum: AGVs spielen eine entscheidende Rolle in verschiedenen Herstellungsprozessen wie Lagerhaltung und Montage. Sie sind zu einer der symbolträchtigsten Konfigurationen moderner intelligenter Fabriken geworden.
Eigenschaften von AGV-Batterien
Eigenschaften von AGV-Batterien:
AGV-Batterien zeichnen sich durch Sicherheit, Zuverlässigkeit, Umweltfreundlichkeit und Energieeffizienz aus und erfüllen verschiedene Hochleistungsanforderungen.
Sicherheit: AGV-Batterien nutzen während des Gebrauchs sichere und effiziente Batterietechnologien, um Überladung, Überstrom und Tiefentladung zu vermeiden.
Zuverlässigkeit: AGV-Batterien können in Umgebungen mit hohen und niedrigen Temperaturen sowie in stark korrosiven Umgebungen zuverlässig arbeiten und so die Gesamtzuverlässigkeit verbessern.
Umweltfreundlichkeit: Während des Gebrauchs enthalten AGV-Batterien keine giftigen Bestandteile, wodurch eine Umweltverschmutzung verhindert wird.
Energieeffizienz: AGV-Batterien sind so konzipiert, dass sie einen effizienten Betrieb unterstützen und gleichzeitig den Energieverbrauch niedrig halten.
Batterietypen für AGV-Roboter
1.Nickel-Cadmium-Batterien: Die positive Elektrode ist Nickelhydroxid, die negative Elektrode ist Cadmium und der Elektrolyt ist eine Kaliumhydroxidlösung. Nickel-Cadmium-Batterien können mehr als 500 Lade-Entlade-Zyklen durchlaufen, was sie wirtschaftlich langlebig macht. Sie haben einen niedrigen Innenwiderstand, was ein schnelles Laden ermöglicht, beim Entladen große Ströme an die Last liefert und beim Entladen nur minimale Spannungsänderungen aufweist. Der größte Nachteil von Nickel-Cadmium-Batterien besteht darin, dass bei unsachgemäßer Handhabung beim Laden und Entladen ein schwerer „Memory-Effekt“ auftritt, der ihre Lebensdauer erheblich verkürzt.
2.Nickel-Metallhydrid-Batterien: Sie verwenden eine große Menge an Metallmaterialien mit guter Leitfähigkeit, können Hochleistungsentladungen bewältigen, haben eine lange Lebensdauer, sind schadstofffrei und beständig gegen Überladung und Tiefentladung. Die Energiedichte von Nickel-Metallhydrid-Batterien ist doppelt so hoch wie die von Nickel-Cadmium-Batterien. Sie weisen eine bessere Selbstentladungsleistung als Nickel-Cadmium-Batterien auf, können die Ladung nach dem Laden länger aufrechterhalten und haben einen hohen Recyclingwert. Zu den Nachteilen zählen jedoch hohe Rohstoffkosten und eine geringe Ladeeffizienz. Selbst im Ruhezustand liegt die Ladeeffizienz von Nickel-Metallhydrid-Akkus unter 100 %. Sobald die Ladung 80 % überschreitet, steigen die Sekundärreaktionsraten schnell an, was zu einem schnellen Anstieg der Wärmeerzeugung und möglicherweise zu einem thermischen Durchgehen führt.
3.Lithiumbatterien: Diese Batterien verwenden Lithiummetall oder Lithiumlegierungen als positive und negative Elektrodenmaterialien und eine nichtwässrige Elektrolytlösung. Sie haben eine hohe Energiedichte und halten eine hohe Spannung (durchschnittliche Spannung von 3,6 V), die dreimal so hoch ist wie die von Nickel-Cadmium- und Nickel-Metallhydrid-Batterien. Lithiumbatterien haben eine flache Spannung mit hoher Kapazität, einen großen Betriebstemperaturbereich (-20 °C bis 60 °C), lange Lade-Entlade-Zyklen und eine Kapazitätserhaltungsrate von mindestens 70 % nach 500 Zyklen. Sie werden aufgrund ihrer Sicherheit, ihres geringen Memory-Effekts, ihrer geringen Größe und ihres geringen Gewichts häufig verwendet und sind häufig in alltäglichen Geräten wie Mobiltelefonen zu finden.
4. Blei-Säure-Batterien: Blei-Säure-Batterien zeichnen sich durch gute Reversibilität, stabile Spannungseigenschaften, breite Anwendbarkeit, reichlich vorhandene Rohstoffe und niedrige Produktionskosten aus. Sie weisen jedoch eindeutige Nachteile auf, darunter Sicherheitsrisiken mit potenziellen Explosionen bei heftigen Kollisionen, die eine Gefahr für Menschenleben darstellen. Blei, ein wesentlicher Bestandteil, kann zu Umweltverschmutzung führen, wenn es nach der Entsorgung nicht ordnungsgemäß gehandhabt wird. Blei-Säure-Batterien weisen zudem einen Memory-Effekt auf, bei dem es bei häufigem Betrieb im Zustand unvollständiger Entladung zu einem schnellen Kapazitätsabfall unter den Nennwert kommt.
·Wie wählt man AGV-Lithiumbatterien aus?
Kommunikationsprotokoll: Derzeit unterstützen AGV-Lithiumbatterien Kommunikationsprotokolle wie RS485, RS232 und CAN. Die Auswahl des Batteriemanagementsystem-Steuermoduls (BMS) der Batterie sollte auf dem Kommunikationsprotokoll basieren.
Spannung: Berücksichtigen Sie die Nennausgangsspannung und die maximale Spannung am Ausgangsende und machen Sie sich über die Spannung und die Rohstoffe der Lithiumbatterie im Klaren. Die Nennspannung der Batterie sollte nicht kleiner sein als die Nennspannung des Elektromotors. Die voll geladene Spannung der Batterie sollte die maximale Spannung der Maschinenausrüstung nicht überschreiten.
Stromverbrauch: Für Anwendungen mit hohem Stromverbrauch oder hoher Entladung, bei denen die Kapazität der Lithiumbatterie 1,5 kWh überschreitet, wird unter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors die Verwendung von Eisenphosphat-Lithiumbatterien empfohlen.
Lade- und Entladeausgangsleistung, Batterieladeausgangsleistung: Für Lade- und Entladeströme über 60 A wird die Verwendung von Eisenphosphat-Lithiumbatterien empfohlen. Unter normalen Bedingungen können Akkus bei 0,5 °C geladen werden, was eine gängige Praxis ist. In bestimmten Anwendungen erfordern viele Arbeitsbedingungen von AGVs jedoch ein schnelles Laden und Entladen, da die Ladezeiten bei bestimmten Batterieladevorgängen kurz sind. Daher wird für das Schnellladen ein hoher Strom von 2C empfohlen, um den Anforderungen schneller Lade- und Entladezyklen in der Anwendung gerecht zu werden.
Anwendungsumgebung: In extremen natürlichen Umgebungen wie hohen Temperaturen oder schwierigen Straßenverhältnissen können Sie sich für den Einsatz von Lithium-Eisenphosphat-Batterien entscheiden. Für extrem niedrige Temperaturen können ternäre Lithiumbatterien in Betracht gezogen werden.
Hersteller: Unter Berücksichtigung von Faktoren wie Projektkosten, Kundendienstkosten und der Möglichkeit von Unfällen während des Transports ist es wichtig, einen professionellen Hersteller von AGV-Lithiumbatterien für die Anpassung zu wählen. Achten Sie insbesondere auf die Qualität der Batteriezellen, BMS-Module und Montageprozesse für AGV-Batterien.
So wählen Sie die Kapazität der AGV-Batterie aus
Die Nennspannung von AGV-Ladebatterien liegt typischerweise zwischen 24 V und 48 V und variiert je nach AGV-Modell. Die Wahl der geeigneten AGV-Batteriekapazität ist entscheidend. Wenn die Batteriekapazität zu gering ist, muss das AGV häufig aufgeladen werden, was sich auf die Effizienz und Zuverlässigkeit der Anwendung auswirkt. Andererseits kann eine zu große Batteriekapazität die Produktionskosten erhöhen und das Gewicht der Batterie könnte die Toleranz des AGV überschreiten.
Die Kapazität der AGV-Ladebatterien bestimmt direkt die Arbeitszeit und die Ladekapazität des AGV. Im Allgemeinen sollte die Kapazität der AGV-Ladebatterien den Arbeitsanforderungen des AGV entsprechen und sicherstellen, dass es einen Tag oder einen Arbeitszyklus lang kontinuierlich betrieben werden kann. Zu den üblichen Kapazitäten zum Laden von AGV-Batterien gehören 120 Ah, 200 Ah usw. Die Wahl der Batteriekapazität hängt von den spezifischen Anforderungen ab und bei der Berechnung sollten die Nutzungsdauer und der Leistungsbedarf des AGV berücksichtigt werden
Gängige Lademethoden für AGV
Basierend auf der Ladezeit:
- Opportunistisches Laden und Vollzyklusladen:
- Durch opportunistisches Laden können AGVs jederzeit und uneingeschränkt an Dockingstationen laden. Dies trägt dazu bei, die während der Arbeit verbrauchte Energie wieder aufzufüllen, die Batterielebensdauer zu verlängern und die erforderliche Batteriekapazität zu reduzieren. Beim Vollzyklusladen müssen AGVs den Betrieb vollständig beenden und in einen dafür vorgesehenen Ladebereich einfahren. Der Ladevorgang erfolgt erst, wenn die Batterieladung auf einen bestimmten Bereich absinkt. Einige AGVs nutzen eine Kombination beider Lademethoden.
- Opportunistisches Laden und Vollzyklusladen:
Basierend auf der Ladefläche:
- Onboard-Laden und Offboard-Laden:
- Durch On-Board-Laden bleiben AGVs auf der Arbeitsroute und nutzen kurze Stopps während des Arbeitsprozesses zum Laden ohne spezielle Ladezeiten. Diese Methode nimmt keine Arbeitszeit in Anspruch und ist im Wesentlichen eine Erweiterung des opportunistischen Ladens. Beim Offboard-Laden hingegen fahren AGVs nach getaner Arbeit in einen Ladebereich oder eine bestimmte Ladestation ein.
- Onboard-Laden und Offboard-Laden:
Basierend auf Betriebsmethoden:
- Manuell, Batteriewechsel und automatisches Laden:
- Wenn beim manuellen Laden der AGV-Batteriestand niedrig ist, leitet ihn das Bodenkontrollzentrum zum manuellen Laden an bestimmte Ladebereiche oder -stationen weiter. Diese Methode ist sicher, zuverlässig und verursacht geringere Gerätekosten. Es eignet sich für Szenarien mit hohen Anforderungen an die Reaktionsgeschwindigkeit, weniger Fahrzeugen und mehr Personal unter Standardarbeitsbedingungen. Wenn beim Batteriewechsel der Batteriestand des AGV niedrig ist, tauschen menschliche Bediener den Batteriesatz aus, sodass das AGV den Betrieb wieder aufnehmen kann. Diese Methode ist kostspielig und betrieblich komplex und eignet sich für Szenarien mit hohen Anforderungen an die Reaktionsgeschwindigkeit und unzureichenden Fahrzeugen. Beim automatischen Laden melden AGVs automatisch den Ladevorgang und fordern ihn an, wenn zusätzlicher Strom benötigt wird. Das Bodenkontrollzentrum leitet sie zum automatischen Laden zu bestimmten Ladebereichen oder -stationen. Nach Abschluss des Ladevorgangs trennen sich AGVs automatisch vom Ladesystem und nehmen den normalen Betrieb wieder auf. Das automatische Laden eignet sich für Szenarien mit langen Arbeitszyklen, mehr Fahrzeugen und weniger Personal, die eine hohe Automatisierung erfordern.
- Manuell, Batteriewechsel und automatisches Laden:
Basierend auf dem elektrischen Anschluss des Ladegeräts:
- Kontakt und kabelloses Laden:
- Beim Kontaktladen wird das Fahrzeug über Kabel und Ladestecker an das Stromnetz angeschlossen, um eine schnelle Aufladung zu ermöglichen. Diese Methode eignet sich jedoch nicht für häufiges Gelegenheitsladen, da Ladeanschlüsse verschleißen können und regelmäßig ausgetauscht werden müssen, was ein Sicherheitsrisiko darstellt. Beim kabellosen Laden handelt es sich um eine berührungslose Lademethode, bei der keine Kabel zur Anbindung des Fahrzeugs an das Stromnetz erforderlich sind. Es macht Ladeanschlüsse überflüssig und sorgt dafür, dass sowohl das Ladegerät als auch das zu ladende Gerät keine freiliegenden leitenden Stellen haben. Diese Technologie überwindet die Nachteile von Plug-in-Lademethoden, erreicht eine elektrische Isolierung zwischen dem Ladeende und dem AGV-Energiespeichersystem, erhöht die Sicherheit und erweitert ihre Anwendbarkeit. Derzeit sind drahtlose Ladeprodukte für AGVs mit Kontaktladesystemen vergleichbar und bieten Funktionen wie Laden unterwegs und sofortige Stopps, wodurch der Automatisierungsgrad der AGV-Nutzung erhöht wird. Allerdings ist die kabellose Ladetechnologie komplex, teuer und aufgrund ihrer größeren Größe nicht für AGVs mit Ladegeräten über 10 kW geeignet.
- Kontakt und kabelloses Laden:
Wann ist ein Austausch der AGV-Batterien erforderlich?
Betriebseffizienz:
- Wenn sich die Betriebszeit des AGV von Tag zu Tag allmählich verkürzt, ist ein Batteriewechsel erforderlich.
Strombedingungen:
- Wenn AGV-Fahrzeuge beim Starten eine unzureichende Leistung aufweisen, was auf Probleme aufgrund des erheblichen Leistungsbedarfs des Motors hindeutet, kann dies ein Zeichen dafür sein, dass die Batterie ausgetauscht werden muss.
Wartungssituationen:
- Einige AGV-Fahrzeuge sind mit Displays oder Dashboards ausgestattet. Wenn die Lithiumbatterie eine Fehlfunktion aufweist und die Anzeige aufleuchtet und das Problem durch Reparaturen nicht behoben werden kann, weist dies darauf hin, dass die Batterie ausgetauscht werden muss.
2 Antworten
Hallo, wir suchen eine ähnliche Batterie wie dieses Modell, APX12-250 (12V250Ah), Marke Apex,
Bitte kontaktieren Sie mich für jeden Kommentar
Grüße
Hallo Arturo, danke für deinen Kommentar. Wir können eine ähnliche Batterie herstellen. Wir haben Ihnen gestern eine E-Mail gesendet. Überprüfen Sie bitte. Danke.