Qu'est-ce qu'une batterie AGV ?
Comprenons d’abord ce qu’est l’AGV. AGV signifie Automated Guided Vehicle, qui est un véhicule de transport équipé de dispositifs de guidage électromagnétiques, optiques ou autres. Il peut se déplacer le long d'un chemin de guidage spécifié, offrant une protection de sécurité et diverses fonctions de manutention. Avec l’application généralisée de la technologie 5G et de l’intelligence artificielle dans le domaine de la robotique industrielle, les robots mobiles AGV sont largement utilisés dans les lignes de production flexibles. Ils constituent le choix optimal pour de nombreuses entreprises manufacturières souhaitant améliorer l'efficacité de la production et réduire les coûts de production, affichant une croissance explosive ces dernières années. Les chariots AGV présentent des avantages tels qu'un mouvement rapide, un rendement élevé, une structure simple, une forte contrôlabilité et une bonne sécurité.
Les batteries AGV sont spécialement conçues pour être utilisées dans les véhicules à guidage automatique. Ces batteries fournissent l’énergie nécessaire au fonctionnement de l’AGV. Les AGV peuvent se déplacer de manière autonome dans des scénarios tels que les lignes de production, les entrepôts et les centres logistiques. Si le niveau de la batterie est faible, l’AGV ne pourra pas fonctionner correctement.
Avantages de l'AGV (véhicule à guidage automatique)
Rentable: Les AGV offrent un faible coût avec un retour sur investissement élevé dans le domaine actuel de la robotique mobile industrielle. La rentabilité est un facteur clé dans le processus de prise de décision pour les clients, et les AGV constituent souvent une solution plus économique.
Haute efficacité: Les chariots AGV peuvent effectuer un chargement automatique, permettant un fonctionnement continu 24 heures sur 24 et améliorant considérablement l'efficacité de la manutention des produits et des matériaux.
Efforts de gestion économisés : Les AGV mettent en œuvre une gestion numérique, fournissant des informations sur la progression du transport de matériaux via des panneaux de données, améliorant ainsi l'efficacité de la gestion.
Grande fiabilité: Comparés à la manutention manuelle avec ses inefficacités et incertitudes inhérentes aux trajectoires, vitesses et sécurité des chariots élévateurs et des remorques, les AGV offrent des trajectoires et des vitesses de déplacement contrôlées, un positionnement précis et des systèmes de gestion centralisés. Cela améliore considérablement l'efficacité de la manutention des matériaux et le système de gestion central permet une surveillance complète, améliorant considérablement la fiabilité.
Normes de sécurité élevées : Les AGV sont dotés de fonctionnalités de sécurité avancées, notamment la gestion intelligente des itinéraires de circulation, l'évitement des collisions, les avertissements, le freinage d'urgence et le rapport de pannes.
Large gamme d'applications : Les AGV jouent un rôle crucial dans divers processus de fabrication tels que l'entreposage et l'assemblage. Elles sont devenues l’une des configurations les plus symboliques des usines intelligentes modernes.
Caractéristiques des batteries AGV
Caractéristiques des batteries AGV :
Les batteries AGV possèdent des caractéristiques de sécurité, de fiabilité, de respect de l'environnement et d'efficacité énergétique, répondant à diverses exigences de haute performance.
Sécurité: Les batteries AGV utilisent des technologies de batterie sûres et efficaces pendant leur utilisation pour éviter les surcharges, les surintensités et les décharges excessives.
Fiabilité: Les batteries AGV peuvent fonctionner de manière fiable dans des environnements à haute, basse température et hautement corrosifs, améliorant ainsi la fiabilité globale.
Respect de l'environnement : Lors de leur utilisation, les batteries AGV ne contiennent aucun composant toxique, empêchant ainsi la pollution de l'environnement.
Efficacité énergétique : Les batteries AGV sont conçues pour prendre en charge un fonctionnement efficace tout en maintenant une faible consommation d'énergie.
Types de batteries pour les robots AGV
1. Piles nickel-cadmium : l'électrode positive est de l'hydroxyde de nickel, l'électrode négative est du cadmium et l'électrolyte est une solution d'hydroxyde de potassium. Les batteries nickel-cadmium peuvent subir plus de 500 cycles de charge-décharge, ce qui les rend économiquement durables. Ils ont une faible résistance interne, permettant une charge rapide, fournissant des courants importants à la charge pendant la décharge et présentant des changements de tension minimes pendant la décharge. L'inconvénient le plus important des batteries nickel-cadmium est l'apparition d'un grave « effet mémoire » si elles ne sont pas gérées correctement pendant la charge et la décharge, ce qui réduit considérablement leur durée de vie.
2. Batteries nickel-hydrure métallique : elles utilisent une grande quantité de matériaux métalliques avec une bonne conductivité, peuvent gérer une décharge de haute puissance, ont une durée de vie élevée, sont sans pollution et résistent à la surcharge et à la décharge excessive. La densité énergétique des batteries nickel-hydrure métallique est le double de celle des batteries nickel-cadmium. Elles présentent de meilleures performances d'autodécharge que les batteries nickel-cadmium, peuvent conserver une charge plus longtemps après la charge et ont une valeur de recyclage élevée. Cependant, les inconvénients incluent les coûts élevés des matières premières et une faible efficacité de charge. Même au repos, l'efficacité de charge des batteries nickel-hydrure métallique est inférieure à 100 %. Une fois que la charge dépasse 80 %, les taux de réaction secondaire augmentent rapidement, entraînant une augmentation rapide de la génération de chaleur et pouvant provoquer un emballement thermique.
3. Piles au lithium : ces batteries utilisent du lithium métal ou un alliage de lithium comme matériaux d'électrodes positives et négatives et une solution électrolytique non aqueuse. Ils ont une densité énergétique élevée, maintiennent une tension élevée (tension moyenne de 3,6 V), trois fois supérieure à celle des batteries nickel-cadmium et nickel-hydrure métallique. Les batteries au lithium ont une tension plate et haute capacité, une large plage de températures de fonctionnement (-20°C à 60°C), de longs cycles de charge-décharge et un taux de rétention de capacité d'au moins 70 % après 500 cycles. Ils sont largement utilisés en raison de leur sécurité, de leur faible effet mémoire, de leur petite taille, de leur poids léger et sont couramment utilisés dans les appareils quotidiens tels que les téléphones mobiles.
4. Batteries au plomb : les batteries au plomb présentent une bonne réversibilité, des caractéristiques de tension stables, une large applicabilité, des matières premières abondantes et de faibles coûts de production. Cependant, ils présentent des inconvénients évidents, notamment des risques pour la sécurité, avec des explosions potentielles lors de collisions intenses, représentant une menace pour la vie humaine. Le plomb, un composant important, peut entraîner une pollution de l'environnement s'il n'est pas correctement manipulé après son élimination. Les batteries au plomb présentent également un effet mémoire, avec un fonctionnement fréquent dans un état de décharge incomplète entraînant une réduction rapide de la capacité en dessous de la valeur nominale.
·Comment choisir les batteries au lithium AGV ?
Protocole de communication : Actuellement, les batteries au lithium AGV prennent en charge les protocoles de communication tels que RS485, RS232 et CAN. La sélection du module de contrôle du système de gestion de batterie (BMS) de la batterie doit être basée sur le protocole de communication.
Tension : Tenez compte de la tension de sortie nominale et de la tension maximale à l’extrémité de sortie, et soyez clair sur la tension et les matières premières de la batterie au lithium. La tension nominale de la batterie ne doit pas être inférieure à la tension nominale du moteur électrique. La tension complètement chargée de la batterie ne doit pas dépasser la tension maximale de l'équipement de la machine.
Consommation d'énergie : pour les applications à forte consommation d'énergie ou décharge, où la capacité de la batterie au lithium dépasse 1,5 kWh, il est recommandé d'utiliser des batteries au lithium au phosphate de fer, en tenant compte du facteur de sécurité.
Puissance de sortie de charge et de décharge, puissance de sortie de charge de la batterie : pour des courants de charge et de décharge supérieurs à 60 A, il est recommandé d'utiliser des batteries au lithium fer phosphate. Dans des conditions normales, les batteries peuvent être chargées à 0,5 °C, ce qui est une pratique courante. Cependant, dans des applications spécifiques, de nombreuses conditions de travail des AGV nécessitent une charge et une décharge rapides en raison des temps de charge courts lors de certains processus de charge de batterie. Par conséquent, un courant élevé de 2C est recommandé pour une charge rapide afin de répondre aux exigences de cycles de charge et de décharge rapides dans l'application.
Environnement d'application : dans des environnements naturels extrêmes tels que des températures élevées ou des conditions routières difficiles, vous pouvez choisir d'utiliser des batteries au lithium fer phosphate. Pour des conditions de températures extrêmement basses, des batteries ternaires au lithium peuvent être envisagées.
Fabricant : Compte tenu de facteurs tels que le coût du projet, le coût du service après-vente et la possibilité d'accidents pendant le transport, il est essentiel de choisir un fabricant professionnel de batteries au lithium AGV pour la personnalisation. Faites particulièrement attention à la qualité des cellules de batterie, des modules BMS et des processus d'assemblage des batteries AGV.
Comment choisir la capacité de la batterie AGV
La tension nominale des batteries de chargement AGV se situe généralement entre 24 V et 48 V, variant en fonction du modèle AGV. Le choix de la capacité de batterie AGV appropriée est crucial. Si la capacité de la batterie est trop petite, l'AGV nécessitera des recharges fréquentes, ce qui aura un impact sur l'efficacité et la fiabilité des applications. En revanche, si la capacité de la batterie est trop grande, cela peut augmenter les coûts de production et le poids de la batterie pourrait dépasser la tolérance de l’AGV.
La capacité des batteries de chargement de l’AGV détermine directement le temps de travail et la capacité de charge de l’AGV. En général, la capacité des batteries de chargement de l'AGV doit répondre aux exigences de fonctionnement de l'AGV, garantissant qu'il peut fonctionner en continu tout au long d'une journée ou d'un cycle de travail. Les capacités courantes des batteries de chargement AGV incluent 120 Ah, 200 Ah, etc. Le choix de la capacité de la batterie dépend d’exigences spécifiques et le calcul doit tenir compte de la durée d’utilisation de l’AGV et de la demande d’énergie.
Méthodes de chargement courantes pour les AGV
Basé sur le temps de charge :
- Charge opportuniste et charge à cycle complet :
- La recharge opportuniste permet aux AGV de recharger sans restrictions aux stations d'accueil à tout moment. Cela permet de reconstituer l'énergie consommée pendant le travail, de prolonger la durée de vie de la batterie et de réduire la capacité requise de la batterie. La recharge à cycle complet nécessite que les AGV quittent complètement le service et entrent dans une zone de recharge désignée, en se chargeant uniquement lorsque la charge de la batterie chute à une plage spécifiée. Certains AGV utilisent une combinaison des deux méthodes de chargement.
- Charge opportuniste et charge à cycle complet :
Basé sur la zone de chargement :
- Chargement embarqué et chargement hors bord :
- La recharge à bord signifie que les AGV restent sur l'itinéraire de travail, en utilisant de brefs arrêts pendant le processus de travail pour charger sans temps de recharge dédiés. Cette méthode n’occupe pas de temps de travail et constitue essentiellement une extension de la recharge opportuniste. En revanche, la recharge hors bord implique que les AGV entrent dans une zone de recharge ou une station de recharge spécifique après avoir terminé les travaux.
- Chargement embarqué et chargement hors bord :
Basé sur les méthodes de fonctionnement :
- Manuel, échange de batterie et chargement automatique :
- En charge manuelle, lorsque les niveaux de batterie des AGV sont faibles, le centre de contrôle au sol les dirige vers des zones ou des stations de charge désignées pour une charge manuelle. Cette méthode est sécurisée, fiable et coûte moins cher en équipement. Il convient aux scénarios exigeant une vitesse de réponse élevée, moins de véhicules et plus de personnel dans des conditions de travail standard. Lors du remplacement de la batterie, lorsque les niveaux de batterie de l'AGV sont faibles, les opérateurs humains remplacent la batterie, permettant à l'AGV de reprendre son fonctionnement. Cette méthode est coûteuse et présente des complexités opérationnelles, adaptée aux scénarios exigeant une vitesse de réponse élevée et un nombre insuffisant de véhicules. La recharge automatique implique que les AGV signalent et demandent automatiquement une recharge lorsqu'une puissance supplémentaire est nécessaire. Le centre de contrôle au sol les dirige vers des zones ou des stations de recharge désignées pour une recharge automatique. Une fois la charge terminée, les AGV se détachent automatiquement du système de charge et reprennent leur fonctionnement normal. La recharge automatique convient aux scénarios comportant de longs cycles de travail, davantage de véhicules et moins de personnel, nécessitant une automatisation élevée.
- Manuel, échange de batterie et chargement automatique :
Basé sur la connexion électrique du chargeur :
- Chargement par contact et sans fil :
- La charge par contact nécessite l'utilisation de câbles et de connecteurs de charge pour connecter le véhicule au système d'alimentation électrique pour une charge rapide. Cependant, cette méthode n'est pas adaptée aux recharges opportunistes fréquentes, car les connecteurs de charge peuvent s'user et nécessiter un remplacement régulier, ce qui présente des risques pour la sécurité. La recharge sans fil est une méthode de recharge sans contact qui ne nécessite aucun câble pour connecter le véhicule au système d'alimentation électrique. Il élimine le besoin de connecteurs de charge et permet au chargeur et à l'appareil en cours de charge de n'avoir aucun point conducteur exposé. Cette technologie surmonte les inconvénients des méthodes de chargement enfichables, réalise une isolation électrique entre l'extrémité de chargement et le système de stockage d'énergie AGV, améliorant ainsi la sécurité et élargissant son applicabilité. Actuellement, les produits de recharge sans fil pour AGV sont comparables aux systèmes de recharge par contact, offrant des fonctionnalités telles que la recharge en déplacement et les arrêts immédiats, améliorant ainsi le niveau d'automatisation de l'utilisation des AGV. Cependant, la technologie de recharge sans fil est complexe, coûteuse et ne convient pas aux AGV équipés de chargeurs supérieurs à 10 kW en raison de leur plus grande taille.
- Chargement par contact et sans fil :
Quand est-il nécessaire de remplacer les batteries AGV ?
Efficacité opérationnelle :
- Lorsque la durée de fonctionnement de l’AGV diminue progressivement chaque jour, cela indique la nécessité de remplacer la batterie.
Conditions de puissance :
- Si les véhicules AGV présentent une puissance insuffisante au démarrage, ce qui indique une difficulté due aux besoins importants en puissance du moteur, cela peut être le signe que la batterie doit être remplacée.
Situations d'entretien :
- Certains véhicules AGV sont équipés d'écrans ou de tableaux de bord. Lorsque la batterie au lithium fonctionne mal et que le voyant s'allume et que les réparations ne peuvent pas résoudre le problème, cela signale la nécessité de remplacer la batterie.
2 Réponses
Bonjour, Il nous faut trouver une batterie similaire à ce modèle, APX12-250 (12V250Ah), marque Apex,
Merci de me contacter pour tout commentaire
Salutations
Salut Arturo, merci pour votre commentaire. Nous pouvons produire la batterie similaire. Nous vous avons envoyé un e-mail hier. Vérifiez s'il vous plaît. Merci.