AGVのバッテリーについて詳しく解説した記事

フェイスブック
ツイッター
リンクトイン

AGVのバッテリーについて詳しく解説した記事

agvバッテリーとは何ですか?

まずはAGVとは何かを理解しましょう。 AGV は Automated Guided Vehicle の略で、電磁式、光学式などの自動誘導装置を備えた輸送車両です。指定された誘導経路に沿って移動することができ、安全保護とさまざまなマテリアルハンドリング機能を提供します。産業用ロボット分野における5G技術と人工知能の応用の広がりにより、AGVモバイルロボットは柔軟な生産ラインで広く使用されています。多くの製造企業にとって生産効率の向上と生産コストの削減に最適な選択肢であり、近年爆発的な成長を見せています。 AGVカートは、高速移動、高効率、シンプルな構造、強力な制御性、優れた安全性などの利点を備えています。

AGV バッテリーは、無人搬送車で使用するために特別に設計されています。これらのバッテリーは、AGV の駆動に必要なエネルギーを供給します。 AGV は、生産ライン、倉庫、物流センターなどのシナリオで自律的に移動できます。バッテリー残量が少ない場合、AGV は適切に機能できません。

目次
    ヘッダーを追加して目次の生成を開始します

    AGV(無人搬送車)のメリット

    1. 費用対効果の高い: AGV は、現在の産業用モバイル ロボット分野において、低コストで高い投資収益率を実現します。費用対効果は顧客の意思決定プロセスにおける重要な要素であり、多くの場合、AGV がより経済的なソリューションとなります。

    2. 高効率: AGV カートは自動充電を実現できるため、24 時間の連続稼働が可能になり、製品およびマテリアルハンドリングの効率が大幅に向上します。

    3. 管理労力の節約: AGV はデジタル管理を実装し、データ パネルを通じて資材輸送の進捗状況に関する洞察を提供することで、管理効率を向上させます。

    4. 高信頼性: フォークリフトやトレーラーの経路、速度、安全性に本質的な非効率性と不確実性がある手動操作と比較して、AGV は制御された移動経路と速度、正確な位置決め、集中管理システムを提供します。これによりマテリアルハンドリングの効率が大幅に向上し、集中管理システムによる包括的な監視が可能になり、信頼性が大幅に向上します。

    5. 高い安全基準: AGV には、インテリジェントな交通ルート管理、衝突回避、警告、緊急ブレーキ、障害報告などの高度な安全機能が搭載されています。

    6. 幅広い用途: AGVは、倉庫保管や組立などのさまざまな製造プロセスで重要な役割を果たします。これらは、現代のスマートファクトリーにおいて最も象徴的な構成の 1 つとなっています。

    AGV用バッテリーの特徴

    1. AGV バッテリーの特徴:

      AGVのバッテリーは、安全性、信頼性、環境性、エネルギー効率などの特長を備え、さまざまな高性能要求に応えます。

      1. 安全性: AGV バッテリーは、使用中に安全で効率的なバッテリー技術を採用し、過充電、過電流、過放電を回避します。

      2. 信頼性: AGV バッテリーは、高温、低温、腐食性の高い環境でも確実に動作し、全体的な信頼性が向上します。

      3. 環境への配慮: 使用中、AGV バッテリーには有害な成分が含まれていないため、環境汚染を防ぎます。

      4. エネルギー効率: AGV バッテリーは、低エネルギー消費を維持しながら効率的な動作をサポートするように設計されています。

    AGVロボット用バッテリーの種類

    1. 現在、市場に出ているほとんどの AGV ロボットは、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウム電池、鉛蓄電池を使用しています。

    1.ニッケルカドミウム電池:正極は水酸化ニッケル、負極はカドミウム、電解液は水酸化カリウム溶液です。ニッケルカドミウム電池は 500 回を超える充放電サイクルが可能で、経済的に耐久性があります。内部抵抗が低いため、急速充電が可能で、放電中に負荷に大電流を供給し、放電中の電圧変化は最小限に抑えられます。ニッケルカドミウム電池の最も重大な欠点は、充放電中に適切に扱われないと深刻な「メモリー効果」が発生し、寿命が大幅に短くなるということです。

    2.ニッケル水素電池:導電性の良い金属材料を大量に使用しており、大電力の放電に対応でき、サイクル寿命が長く、無公害で、過充電や過放電に強いです。ニッケル水素電池のエネルギー密度はニッケルカドミウム電池の2倍です。ニッケルカドミウム電池に比べて自己放電性能に優れ、充電後の電荷保持時間が長く、リサイクル価値が高い電池です。ただし、原料コストが高く、充填効率が低いという欠点があります。ニッケル水素電池の充電効率はアイドル状態でも100%未満です。充電が80%を超えると二次反応速度が急激に上昇し、発熱が急激に上昇し、熱暴走を引き起こす可能性があります。

    3.リチウム電池: これらの電池は、正極材料および負極材料としてリチウム金属またはリチウム合金を使用し、非水電解液を使用します。エネルギー密度が高く、ニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池の3倍の高電圧(平均電圧3.6V)を維持します。リチウム電池は、フラットで高容量の電圧、広い動作温度範囲 (-20°C ~ 60°C)、長い充放電サイクル、および 500 サイクル後の容量維持率が少なくとも 70% です。これらは、安全性、低メモリ効果、小型、軽量のため広く使用されており、携帯電話などの日常的なデバイスで一般的に見られます。

    4.鉛酸電池:鉛酸電池は、良好な可逆性、安定した電圧特性、幅広い応用性、豊富な原材料、および低い生産コストを示します。しかし、激しい衝突時の爆発の可能性を伴う安全上の問題を含む明らかな欠点があり、人命への脅威となります。重要な成分である鉛は、廃棄後に適切に処理されないと環境汚染を引き起こす可能性があります。鉛蓄電池にはメモリー効果もあり、不完全放電の状態で頻繁に動作すると容量が定格値を下回る急速な低下につながります。

    ·AGV リチウム電池の選び方は?

    1. 通信プロトコル: 現在、AGV リチウム バッテリーは RS485、RS232、CAN などの通信プロトコルをサポートしています。バッテリーのバッテリー管理システム (BMS) 制御モジュールの選択は、通信プロトコルに基づいて行う必要があります。

    2. 電圧: 定格出力電圧と出力端の最大電圧を考慮し、リチウム電池の電圧と原材料を明確にしてください。バッテリーの定格電圧は電気モーターの定格電圧を下回ってはいけません。完全に充電されたバッテリーの電圧は、機械装置の最大電圧を超えてはなりません。

    3. 消費電力: リチウム電池の容量が 1.5 kWh を超える、消費電力や放電が多い用途には、安全率を考慮してリン酸鉄リチウム電池の使用をお勧めします。

    4. 充放電出力電力、バッテリ充電出力電力: 60A を超える充放電電流の場合は、リン酸鉄リチウム電池の使用をお勧めします。通常の状況では、バッテリーは 0.5C で充電できますが、これが一般的です。ただし、特定の用途では、特定のバッテリー充電プロセス中の充電時間が短いため、多くの AGV の作業条件で急速な充電と放電が必要になります。したがって、アプリケーションでの急速充放電サイクルの要件を満たす急速充電には 2C の高電流が推奨されます。

    5. アプリケーション環境: 高温や困難な道路状況などの極端な自然環境では、リン酸鉄リチウム電池の使用を選択できます。極度の低温条件では、三元系リチウム電池を検討できます。

    6. メーカー: プロジェクトのコスト、アフターサービスのコスト、輸送中の事故の可能性などの要素を考慮して、カスタマイズする AGV リチウム電池の専門メーカーを選択することが不可欠です。特に、AGV バッテリーのバッテリーセル、BMS モジュール、および組み立てプロセスの品質に注目してください。

    AGVのバッテリー容量の選び方

    AGV 充電バッテリーの定格電圧は通常 24V ~ 48V の間であり、AGV モデルによって異なります。適切な AGV バッテリー容量を選択することが重要です。バッテリー容量が小さすぎる場合、AGV は頻繁に充電する必要があり、アプリケーションの効率と信頼性に影響します。一方で、バッテリー容量が大きすぎると、生産コストが増加したり、バッテリーの重量がAGVの許容範囲を超える可能性があります。

    AGV の充電バッテリーの容量は、AGV の稼働時間と負荷容量を直接決定します。一般に、AGV の充電バッテリーの容量は AGV の動作要件を満たしており、1 日または作業サイクルを通して継続的に動作できることが保証されている必要があります。 AGV 充電バッテリーの一般的な容量には、120Ah、200Ah などが含まれます。バッテリー容量の選択は特定の要件に依存し、計算では AGV の使用時間と電力需要を考慮する必要があります。

    AGVの一般的な充電方法

    1. 充電時間に基づく:

      • 日和見充電とフルサイクル充電:
        • 日和見充電により、AGV はドッキング ステーションでいつでも制限なく充電できます。これにより、作業中に消費されるエネルギーが補充され、バッテリ寿命が延長され、必要なバッテリ容量が削減されます。フルサイクル充電では、AGV がサービスを完全に終了し、指定された充電エリアに入り、バッテリー充電が指定された範囲に低下した場合にのみ充電する必要があります。一部の AGV は、両方の充電方法を組み合わせて使用します。
    2. 充電エリアに基づく:

      • オンボード充電とオフボード充電:
        • オンボード充電とは、専用の充電時間を必要とせず、AGV が作業ルート上に留まり、作業プロセス中の短時間の停止を利用して充電することを意味します。この方法は作業時間を占有せず、本質的には日和見課金の延長です。対照的に、オフボード充電では、作業完了後に AGV が充電エリアまたは特定の充電ステーションに入る必要があります。
    3. 操作方法に基づく:

      • 手動、バッテリー交換、自動充電:
        • 手動充電では、AGV のバッテリー残量が少なくなると、地上管制センターが手動充電のために指定された充電エリアまたはステーションに誘導します。この方法は安全で信頼性が高く、設備コストも低くなります。標準的な作業条件下で、高い応答速度が要求され、車両が少なく、人員が多いシナリオに適しています。バッテリ交換中、AGV のバッテリ レベルが低下すると、人間のオペレータがバッテリ パックを交換して、AGV が動作を再開できるようにします。この方法はコストが高く、操作が複雑ですが、高い応答速度が要求され、車両が不十分なシナリオに適しています。自動充電には、追加の電力が必要なときに AGV が自動的に報告し、充電を要求することが含まれます。地上管制センターは、自動充電のために指定された充電エリアまたはステーションに誘導します。充電が完了すると、AGV は自動的に充電システムから切り離され、通常の動作を再開します。自動充電は、作業サイクルが長く、車両の数が多く、人員が少なく、高度な自動化が必要なシナリオに適しています。
    4. 充電器の電気接続に基づく:

      • 接触充電とワイヤレス充電:
        • 接触充電では、ケーブルと充電コネクタを使用して車両を電源システムに接続し、急速充電する必要があります。ただし、充電コネクタが摩耗して定期的な交換が必要となり、安全上のリスクが生じる可能性があるため、この方法は頻繁な日和見充電には適していません。ワイヤレス充電は、車両を電源システムに接続するためのケーブルを必要としない非接触充電方法です。これにより、充電コネクタが不要になり、充電器と充電されるデバイスの両方に露出した導電点がなくなります。この技術は、プラグイン充電方式の欠点を克服し、充電端と AGV エネルギー貯蔵システムの間の電気的絶縁を実現し、安全性を高め、その適用範囲を広げます。現在、AGV 用のワイヤレス充電製品は接触充電システムに匹敵し、外出先での充電や即時停止などの機能を提供し、AGV 使用の自動化レベルを高めています。ただし、ワイヤレス充電技術は複雑で高価であり、サイズが大きいため 10KW を超える充電器を備えた AGV には適していません。

    AGVのバッテリーはいつ交換する必要がありますか?

    1. 運用効率:

      • AGVの稼働時間が毎日少しずつ短くなってきたら、バッテリーの交換の目安となります。
    2. 電源状態:

      • AGV 車両の始動時に出力が不十分な場合は、エンジンに大きな出力が必要なため問題が発生していることを示しており、バッテリーの交換が必要な兆候である可能性があります。
    3. メンテナンス状況:

      • 一部の AGV 車両にはディスプレイまたはダッシュボードが装備されています。リチウム電池が故障してインジケーターが点灯し、修理しても問題が解決しない場合は、電池交換の必要性を示します。
    関連記事

    ビデオ制作カメラカートとは何ですか?

    すべてのビデオ制作には、多くのカメラ、バッテリー、ハードドライブ、コンピューター、モニター、照明などが使用されます。しかし、適切な組織化がなければ、すべてを管理することはできません。

    続きを読む "

    2 反応

    1. こんにちは。このモデル、APX12-250 (12V250Ah)、Apex ブランドと同様のバッテリーを探す必要があります。

      コメントがございましたらご連絡ください

      よろしく

    返信を残す

    あなたのメールアドレスが公開されることはありません。 必須フィールドは、マークされています *

    yingchem リチウム電池のカスタマイズにおいて 15 年の経験を持ち、お客様のお役に立てることを楽しみにしています

    お問い合わせ