o que é bateria agv?
Vamos primeiro entender o que é AGV. AGV significa Automated Guided Vehicle, que é um veículo de transporte equipado com dispositivos eletromagnéticos, ópticos ou outros dispositivos de orientação automática. Ele pode viajar ao longo de um caminho de orientação especificado, fornecendo proteção de segurança e diversas funções de manuseio de materiais. Com a ampla aplicação da tecnologia 5G e da inteligência artificial no campo da robótica industrial, os robôs móveis AGV são amplamente utilizados em linhas de produção flexíveis. Eles são a escolha ideal para muitas empresas de manufatura melhorarem a eficiência da produção e reduzirem os custos de produção, mostrando um crescimento explosivo nos últimos anos. Os carrinhos AGV têm vantagens como movimento rápido, alta eficiência, estrutura simples, forte controlabilidade e boa segurança.
As baterias AGV são projetadas especificamente para uso em veículos guiados automaticamente. Essas baterias fornecem a energia necessária para acionar o AGV. Os AGVs podem se mover de forma autônoma em cenários como linhas de produção, armazéns e centros logísticos. Se o nível da bateria estiver baixo, o AGV não funcionará corretamente.
Vantagens do AGV (veículo guiado automatizado)
Custo-beneficio: Os AGVs oferecem baixo custo com alto retorno sobre o investimento no atual campo da robótica móvel industrial. A relação custo-benefício é um fator chave no processo de tomada de decisão dos clientes, e os AGVs costumam ser uma solução mais econômica.
Alta eficiência: Os carrinhos AGV podem atingir o carregamento automático, permitindo operação contínua 24 horas por dia e melhorando significativamente a eficiência do manuseio de produtos e materiais.
Economizando esforços de gerenciamento: Os AGVs implementam a gestão digital, fornecendo informações sobre o progresso do transporte de materiais através de painéis de dados, aumentando assim a eficiência da gestão.
Alta fiabilidade: Em comparação com o manuseio manual com suas ineficiências e incertezas inerentes em trajetórias, velocidades e segurança de empilhadeiras e reboques, os AGVs oferecem trajetórias e velocidades de deslocamento controladas, posicionamento preciso e sistemas de gerenciamento centralizados. Isto melhora muito a eficiência do manuseio de materiais, e o sistema de gerenciamento central permite um monitoramento abrangente, aumentando significativamente a confiabilidade.
Altos padrões de segurança: Os AGVs vêm com recursos de segurança avançados, incluindo gerenciamento inteligente de rotas de tráfego, prevenção de colisões, avisos, frenagem de emergência e relatórios de falhas.
Ampla gama de aplicações: Os AGVs desempenham um papel crucial em vários processos de fabricação, como armazenamento e montagem. Eles se tornaram uma das configurações mais simbólicas nas fábricas inteligentes modernas.
Características das baterias AGV
Características das baterias AGV:
As baterias AGV possuem características de segurança, confiabilidade, respeito ao meio ambiente e eficiência energética, atendendo a vários requisitos de alto desempenho.
Segurança: As baterias AGV empregam tecnologias de bateria seguras e eficientes durante o uso para evitar sobrecarga, sobrecorrente e descarga excessiva.
Confiabilidade: As baterias AGV podem operar de forma confiável em ambientes de alta temperatura, baixa temperatura e altamente corrosivos, aumentando a confiabilidade geral.
Amizade ambiental: Durante o uso, as baterias AGV não contêm componentes tóxicos, evitando a poluição ambiental.
Eficiência energética: As baterias AGV são projetadas para suportar uma operação eficiente enquanto mantêm baixo consumo de energia.
Tipos de baterias para robôs AGV
Atualmente, a maioria dos robôs AGV no mercado usa baterias de níquel-cádmio, baterias de níquel-hidreto metálico, baterias de lítio e baterias de chumbo-ácido.
1.Baterias de níquel-cádmio: O eletrodo positivo é hidróxido de níquel, o eletrodo negativo é cádmio e o eletrólito é uma solução de hidróxido de potássio. As baterias de níquel-cádmio podem passar por mais de 500 ciclos de carga e descarga, o que as torna economicamente duráveis. Eles possuem baixa resistência interna, permitindo carregamento rápido, fornecendo grandes correntes para a carga durante a descarga e exibindo alterações mínimas de tensão durante a descarga. A desvantagem mais significativa das baterias de níquel-cádmio é a ocorrência de um grave “efeito memória” se não forem manuseadas adequadamente durante a carga e descarga, encurtando significativamente a sua vida útil.
2. Baterias de níquel-hidreto metálico: Elas usam uma grande quantidade de materiais metálicos com boa condutividade, podem lidar com descargas de alta potência, têm um ciclo de vida alto, são livres de poluição e são resistentes a sobrecarga e descarga excessiva. A densidade de energia das baterias de níquel-hidreto metálico é o dobro da das baterias de níquel-cádmio. Elas apresentam melhor desempenho de autodescarga do que as baterias de níquel-cádmio, podem reter a carga por mais tempo após o carregamento e têm alto valor de reciclagem. No entanto, a desvantagem inclui os elevados custos das matérias-primas e a baixa eficiência de carregamento. Mesmo em estado inativo, a eficiência de carregamento das baterias de níquel-hidreto metálico é inferior a 100%. Após a carga exceder 80%, as taxas de reação secundária aumentam rapidamente, levando a um rápido aumento na geração de calor e potencialmente causando fuga térmica.
3. baterias de lítio: essas baterias usam metal de lítio ou liga de lítio como materiais de eletrodo positivo e negativo e uma solução eletrolítica não aquosa. Possuem alta densidade de energia, mantêm alta tensão (tensão média de 3,6V), que é três vezes maior que as baterias de níquel-cádmio e níquel-hidreto metálico. As baterias de lítio têm uma tensão plana e de alta capacidade, uma ampla faixa de temperatura operacional (-20°C a 60°C), longos ciclos de carga-descarga e uma taxa de retenção de capacidade de pelo menos 70% após 500 ciclos. Eles são amplamente utilizados devido à sua segurança, baixo efeito de memória, tamanho pequeno, peso leve e são comumente encontrados em dispositivos do dia a dia, como telefones celulares.
4.Baterias de chumbo-ácido: As baterias de chumbo-ácido apresentam boa reversibilidade, características de tensão estável, ampla aplicabilidade, matérias-primas abundantes e baixos custos de produção. No entanto, apresentam desvantagens claras, incluindo riscos de segurança com potenciais explosões durante colisões intensas, representando uma ameaça à vida humana. O chumbo, um componente significativo, pode causar poluição ambiental se não for manuseado adequadamente após o descarte. As baterias de chumbo-ácido também apresentam um efeito memória, com operação frequente num estado de descarga incompleta, levando a uma rápida redução da capacidade abaixo do valor nominal.
·Como escolher baterias de lítio AGV?
Protocolo de comunicação: Atualmente, as baterias de lítio AGV suportam protocolos de comunicação como RS485, RS232 e CAN. A seleção do módulo de controle do Sistema de gerenciamento de bateria (BMS) da bateria deve ser baseada no protocolo de comunicação.
Tensão: Considere a tensão nominal de saída e a tensão máxima na extremidade de saída e seja claro sobre a tensão e as matérias-primas da bateria de lítio. A tensão nominal da bateria não deve ser inferior à tensão nominal do motor elétrico. A tensão totalmente carregada da bateria não deve exceder a tensão máxima do equipamento da máquina.
Consumo de energia: Para aplicações com alto consumo de energia ou descarga, onde a capacidade da bateria de lítio ultrapassa 1,5 kWh, recomenda-se a utilização de baterias de fosfato de ferro-lítio, levando em consideração o fator de segurança.
Potência de saída de carga e descarga, potência de saída de carregamento da bateria: Para correntes de carga e descarga superiores a 60A, é recomendado o uso de baterias de fosfato de ferro e lítio. Em condições normais, as baterias podem ser carregadas a 0,5C, o que é uma prática comum. No entanto, em aplicações específicas, muitas condições de trabalho de AGV requerem carga e descarga rápidas devido aos curtos tempos de carregamento durante determinados processos de carregamento da bateria. Portanto, uma alta corrente de 2C é recomendada para carregamento rápido para atender aos requisitos de ciclos rápidos de carga e descarga na aplicação.
Ambiente de aplicação: Em ambientes naturais extremos, como altas temperaturas ou condições de estrada desafiadoras, você pode optar por usar baterias de fosfato de ferro-lítio. Para condições de temperatura extremamente baixa, baterias ternárias de lítio podem ser consideradas.
Fabricante: Considerando fatores como custo do projeto, custo do serviço pós-venda e possibilidade de acidentes durante o transporte, é fundamental escolher um fabricante profissional de baterias de lítio AGV para customização. Em particular, preste atenção à qualidade das células da bateria, dos módulos BMS e dos processos de montagem das baterias AGV.
Como escolher a capacidade da bateria AGV
A tensão nominal das baterias de carregamento do AGV normalmente fica entre 24V e 48V, variando dependendo do modelo do AGV. Escolher a capacidade apropriada da bateria do AGV é crucial. Se a capacidade da bateria for muito pequena, o AGV exigirá carregamento frequente, impactando a eficiência e a confiabilidade da aplicação. Por outro lado, se a capacidade da bateria for muito grande, poderá aumentar os custos de produção e o peso da bateria poderá exceder a tolerância do AGV.
A capacidade das baterias de carregamento do AGV determina diretamente o tempo de trabalho e a capacidade de carga do AGV. Em geral, a capacidade das baterias de carregamento do AGV deve atender aos requisitos de funcionamento do AGV, garantindo que ele possa operar continuamente ao longo de um dia ou ciclo de trabalho. As capacidades comuns para baterias de carregamento AGV incluem 120Ah, 200Ah e assim por diante. A escolha da capacidade da bateria depende de requisitos específicos, e o cálculo deve considerar o tempo de utilização do AGV e as demandas de energia
Métodos comuns de carregamento para AGV
Com base no tempo de carregamento:
- Carregamento oportunista e carregamento de ciclo completo:
- A cobrança oportunista permite que os AGVs carreguem sem restrições nas estações de acoplamento a qualquer momento. Isto ajuda a repor a energia consumida durante o trabalho, prolongando a vida útil da bateria e reduzindo a capacidade necessária da bateria. O carregamento de ciclo completo exige que os AGVs saiam completamente do serviço e entrem em uma área de carregamento designada, carregando apenas quando a carga da bateria cair para uma faixa especificada. Alguns AGVs usam uma combinação de ambos os métodos de carregamento.
- Carregamento oportunista e carregamento de ciclo completo:
Com base na área de carregamento:
- Carregamento a bordo e carregamento externo:
- O carregamento a bordo significa que os AGVs permanecem na rota de trabalho, utilizando breves paradas durante o processo de trabalho para carregamento sem tempos de carregamento dedicados. Este método não ocupa tempo de trabalho e é essencialmente uma extensão da cobrança oportunista. Em contraste, o carregamento externo envolve a entrada de AGVs em uma área de carregamento ou estação de carregamento específica após a conclusão do trabalho.
- Carregamento a bordo e carregamento externo:
Baseado em métodos de operação:
- Manual, troca de bateria e carregamento automático:
- No carregamento manual, quando os níveis da bateria do AGV estão baixos, o centro de controle de solo os direciona para áreas ou estações de carregamento designadas para carregamento manual. Este método é seguro, confiável e tem custos de equipamento mais baixos. É adequado para cenários com requisitos de alta velocidade de resposta, menos veículos e mais pessoal em condições de trabalho padrão. Durante a troca da bateria, quando os níveis da bateria do AGV estão baixos, os operadores humanos substituem a bateria, permitindo que o AGV retome a operação. Este método é caro e possui complexidades operacionais, adequado para cenários com requisitos de alta velocidade de resposta e veículos insuficientes. O carregamento automático envolve AGVs reportando e solicitando carregamento automaticamente quando energia adicional é necessária. O centro de controle de solo os direciona para áreas ou estações de carregamento designadas para carregamento automático. Após completar o carregamento, os AGVs se desconectam automaticamente do sistema de carregamento e retomam a operação normal. O carregamento automático é adequado para cenários com longos ciclos de trabalho, mais veículos e menos pessoal, exigindo alta automação.
- Manual, troca de bateria e carregamento automático:
Com base na conexão elétrica do carregador:
- Contato e carregamento sem fio:
- O carregamento por contacto requer a utilização de cabos e conectores de carregamento para ligar o veículo ao sistema de alimentação para um carregamento rápido. No entanto, este método não é adequado para carregamentos oportunistas frequentes, uma vez que os conectores de carregamento podem desgastar-se e necessitar de substituição regular, representando riscos de segurança. O carregamento sem fio é um método de carregamento sem contato que não requer cabos para conectar o veículo ao sistema de alimentação. Elimina a necessidade de conectores de carregamento e permite que tanto o carregador quanto o dispositivo que está sendo carregado não tenham pontos condutores expostos. Esta tecnologia supera as desvantagens dos métodos de carregamento plug-in, alcança o isolamento elétrico entre a extremidade de carregamento e o sistema de armazenamento de energia AGV, aumentando a segurança e ampliando sua aplicabilidade. Atualmente, os produtos de carregamento sem fio para AGVs são comparáveis aos sistemas de carregamento por contato, oferecendo recursos como carregamento em movimento e paradas imediatas, melhorando o nível de automação do uso de AGVs. No entanto, a tecnologia de carregamento sem fio é complexa, cara e não adequada para AGVs com carregadores acima de 10KW devido ao seu tamanho maior.
- Contato e carregamento sem fio:
Quando é necessário substituir as baterias AGV?
Eficiência operacional:
- Quando o tempo de operação do AGV diminui gradualmente a cada dia, isso indica a necessidade de substituição da bateria.
Condições de energia:
- Se os veículos AGV apresentarem potência insuficiente durante a partida, indicando uma dificuldade devido aos requisitos significativos de potência do motor, pode ser um sinal de que a bateria precisa ser substituída.
Situações de manutenção:
- Alguns veículos AGV são equipados com displays ou painéis. Quando a bateria de lítio apresenta mau funcionamento e o indicador acende e os reparos não conseguem resolver o problema, isso sinaliza a necessidade de substituição da bateria.
2 Respostas
Olá, Precisamos encontrar uma bateria semelhante a esse modelo, APX12-250 (12V250Ah), marca Apex,
Entre em contato comigo para qualquer comentário
Cumprimentos
Olá Arturo, obrigado pelo seu comentário. Podemos produzir bateria semelhante. Enviamos um e-mail para você ontem. Por favor, verifique. Obrigado.