AGV充電(diàn)方(fāng)式及(jí)特點(diǎn)
2021/4/9 8:17:12 點(diǎn)擊：2349
随着科學(xué)技術(shù)的發(fà)展(zhǎn)，人(rén)们(men)对(duì)工業生(shēng)産过(guò)程中(zhōng)的自(zì)動(dòng)化(huà)程度(dù)要(yào)求越来(lái)越高(gāo)。越来(lái)越多(duō)的機(jī)器人(rén)被(bèi)應(yìng)用到(dào)生(shēng)産線(xiàn)上(shàng)，而(ér)無人(rén)搬運小車正(zhèng)是(shì)其(qí)中(zhōng)的一(yī)种，無人(rén)搬運小車又簡稱为(wèi)AGV，它(tā)在(zài)運行过(guò)程中(zhōng)不(bù)需要(yào)駕駛員，車子上(shàng)裝(zhuāng)有(yǒu)自(zì)動(dòng)導引裝(zhuāng)置，可以(yǐ)按照预定(dìng)的軌道(dào)循环(huán)運行。AGV小車在(zài)運行过(guò)程中(zhōng)的所(suǒ)有(yǒu)能(néng)耗均由(yóu)車载(zài)蓄電(diàn)池組提(tí)供。運行时(shí)，蓄電(diàn)池組電(diàn)壓会(huì)逐渐降低(dī)，電(diàn)池儲存的電(diàn)能(néng)逐渐减少(shǎo)，因(yīn)此(cǐ)，在(zài)循环(huán)運行过(guò)程中(zhōng)需要(yào)補充電(diàn)能(néng)。
AGV常采用24V或(huò)48V直(zhí)流工業蓄電(diàn)池電(diàn)能(néng)为(wèi)動(dòng)力。
在(zài)讨論AGV的充電(diàn)方(fāng)式的时(shí)候，必須從延长(cháng)蓄電(diàn)池的使用壽命和(hé)保證AGV連(lián)續工作(zuò)两(liǎng)个(gè)角(jiǎo)度(dù)去(qù)考慮。
我(wǒ)们(men)先(xiān)談談蓄電(diàn)池的使用壽命
蓄電(diàn)池的壽命一(yī)般是(shì)这(zhè)樣(yàng)定(dìng)義的，浮充狀态下(xià)为(wèi)3-5年(nián)或(huò)3-8年(nián)，並(bìng)不(bù)是(shì)说(shuō)蓄電(diàn)池在(zài)頻繁放(fàng)電(diàn)狀态下(xià)使用多(duō)少(shǎo)年(nián)。对(duì)處(chù)于非(fēi)浮充狀态下(xià)工作(zuò)的蓄電(diàn)池，其(qí)壽命是(shì)按照循环(huán)放(fàng)電(diàn)次(cì)數和(hé)放(fàng)電(diàn)深度(dù)两(liǎng)个(gè)因(yīn)素衡量(liàng)，如(rú)表(biǎo)1所(suǒ)示。簡單地(dì)以(yǐ)能(néng)使用多(duō)少(shǎo)年(nián)来(lái)衡量(liàng)，是(shì)不(bù)正(zhèng)确的。
表(biǎo)1：蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)深度(dù)與(yǔ)使用壽命之(zhī)間(jiān)的關(guān)系(xì)（25℃）
image.png
对(duì)于蓄電(diàn)池的循环(huán)放(fàng)電(diàn)次(cì)數来(lái)说(shuō)，必須是(shì)在(zài)蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)後(hòu)充足電(diàn)能(néng)，要(yào)充足電(diàn)能(néng)充電(diàn)时(shí)間(jiān)至(zhì)少(shǎo)需要(yào)24小时(shí)（依據(jù)YD/T799-2002的規定(dìng)）。对(duì)于充電(diàn)不(bù)足的情(qíng)況，其(qí)循环(huán)放(fàng)電(diàn)次(cì)數很難确定(dìng)，肯定(dìng)要(yào)低(dī)于表(biǎo)1中(zhōng)描述的數據(jù)。
蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)深度(dù)的定(dìng)義
放(fàng)電(diàn)深度(dù)对(duì)電(diàn)池使用壽命的影響也(yě)非(fēi)常大(dà)。電(diàn)池放(fàng)電(diàn)深度(dù)越深，其(qí)循环(huán)使用次(cì)數就(jiù)越少(shǎo),如(rú)表(biǎo)1所(suǒ)示，因(yīn)此(cǐ)在(zài)使用时(shí)應(yìng)避免深度(dù)放(fàng)電(diàn)。
图(tú)1蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)曲(qū)線(xiàn)
上(shàng)图(tú)是(shì)蓄電(diàn)池生(shēng)産廠(chǎng)家(jiā)提(tí)供的150AH/12V蓄電(diàn)池放(fàng)電(diàn)曲(qū)線(xiàn)。在(zài)實(shí)際使用时(shí)根(gēn)據(jù)不(bù)同(tóng)的負载(zài)電(diàn)流選定(dìng)不(bù)同(tóng)的放(fàng)電(diàn)終(zhōng)止電(diàn)壓。在(zài)該放(fàng)電(diàn)曲(qū)線(xiàn)中(zhōng)，以(yǐ)10小时(shí)放(fàng)電(diàn)和(hé)5小时(shí)放(fàng)電(diàn)曲(qū)線(xiàn)为(wèi)例，对(duì)于10小时(shí)放(fàng)電(diàn)（負载(zài)電(diàn)流为(wèi)15A）来(lái)说(shuō)，如(rú)果(guǒ)放(fàng)電(diàn)到(dào)終(zhōng)止電(diàn)壓11V（44V），此(cǐ)时(shí)蓄電(diàn)池放(fàng)出(chū)的容量(liàng)大(dà)約为(wèi)100%。一(yī)般情(qíng)況下(xià)，为(wèi)了(le)保護蓄電(diàn)池盡量(liàng)避免其(qí)深度(dù)放(fàng)電(diàn)，放(fàng)電(diàn)深度(dù)最(zuì)好(hǎo)≤80%，終(zhōng)止電(diàn)壓在(zài)46V左(zuǒ)右(yòu)，放(fàng)電(diàn)时(shí)間(jiān)約为(wèi)8小时(shí)。对(duì)于5小时(shí)的放(fàng)電(diàn)率来(lái)说(shuō)（負载(zài)電(diàn)流为(wèi)25.2A），終(zhōng)止電(diàn)壓10.8V（43.2V）放(fàng)出(chū)100%容量(liàng)，在(zài)實(shí)際使用时(shí)放(fàng)電(diàn)深度(dù)≤80%，終(zhōng)止電(diàn)壓在(zài)45.6左(zuǒ)右(yòu)，放(fàng)電(diàn)时(shí)間(jiān)为(wèi)4小时(shí)。
为(wèi)了(le)更(gèng)好(hǎo)地(dì)分析各(gè)种充電(diàn)方(fāng)式的特點(diǎn)，我(wǒ)们(men)对(duì)AGV的充電(diàn)方(fāng)式按以(yǐ)下(xià)四(sì)种分類(lèi)讨論：
（1）按充電(diàn)时(shí)間(jiān)可分为(wèi)：随機(jī)充電(diàn)和(hé)全(quán)周期(qī)充電(diàn)
随機(jī)充電(diàn)即在(zài) AGV的各(gè)停泊站，無时(shí)間(jiān)限制地(dì)随时(shí)充電(diàn)。如(rú)果(guǒ)有(yǒu)較多(duō)的充電(diàn)點(diǎn)，保證AGV在(zài)工作(zuò)过(guò)程中(zhōng)损耗的電(diàn)能(néng)得到(dào)及(jí)时(shí)的補充，實(shí)現(xiàn)对(duì)蓄電(diàn)池的淺充淺放(fàng)，将极(jí)大(dà)的延长(cháng)蓄電(diàn)池的使用壽命，且(qiě)可减小所(suǒ)需蓄電(diàn)池的容量(liàng)。
全(quán)周期(qī)充電(diàn)则要(yào)求AGV退出(chū)服(fú)務(wù)並(bìng)進(jìn)人(rén)指定(dìng)的充電(diàn)區(qū)且(qiě)當蓄電(diàn)池電(diàn)荷降至(zhì)指定(dìng)範圍时(shí)方(fāng)可進(jìn)行充電(diàn)。
也(yě)有(yǒu)的AGV采用上(shàng)述两(liǎng)种相結合的充電(diàn)方(fāng)式。
（2）按充電(diàn)區(qū)域可分为(wèi)：在(zài)線(xiàn)充電(diàn)和(hé)離線(xiàn)充電(diàn)
在(zài)線(xiàn)充電(diàn)即AGV不(bù)駛離工作(zuò)線(xiàn)路(lù)，不(bù)需要(yào)專門(mén)的时(shí)間(jiān)進(jìn)行充電(diàn)。而(ér)是(shì)利用工作(zuò)过(guò)程中(zhōng)短(duǎn)暫的停駐时(shí)間(jiān)進(jìn)行充電(diàn)。这(zhè)种完全(quán)利用碎片(piàn)时(shí)間(jiān)，不(bù)占用工作(zuò)时(shí)間(jiān)的充電(diàn)方(fāng)式實(shí)際上(shàng)就(jiù)是(shì)随機(jī)充電(diàn)的延伸。只(zhī)是(shì)把充電(diàn)站點(diǎn)嵌入(rù)到(dào)AGV的工作(zuò)流程中(zhōng)，更(gèng)進(jìn)一(yī)步的提(tí)升(shēng)AGV的工作(zuò)效率。
離線(xiàn)充電(diàn)即AGV退出(chū)服(fú)務(wù)，駛入(rù)充電(diàn)區(qū)或(huò)專門(mén)的充電(diàn)台(tái)位(wèi)進(jìn)行充電(diàn)。
（3）按操作(zuò)方(fāng)法(fǎ)分類(lèi)可分为(wèi)：手(shǒu)動(dòng)、换電(diàn)池和(hé)自(zì)動(dòng)充電(diàn)
當AGV電(diàn)力不(bù)足时(shí)，由(yóu)地(dì)面(miàn)控制中(zhōng)心指揮，駛向(xiàng)指定(dìng)充電(diàn)區(qū)或(huò)台(tái)位(wèi)，由(yóu)專職人(rén)員手(shǒu)動(dòng)完成(chéng)AGV與(yǔ)充電(diàn)器之(zhī)間(jiān)的電(diàn)器連(lián)接，然後(hòu)實(shí)施充電(diàn)。完成(chéng)後(hòu)也(yě)是(shì)人(rén)工去(qù)脱離連(lián)接電(diàn)路(lù)
恢複工作(zuò)狀态。手(shǒu)動(dòng)充電(diàn)AGV
的特點(diǎn)是(shì)安(ān)全(quán)可靠，簡單易行，設備成(chéng)本(běn)較低(dī)。常用于自(zì)動(dòng)化(huà)程度(dù)要(yào)求不(bù)是(shì)很高(gāo)，車少(shǎo)人(rén)多(duō)，标(biāo)準工作(zuò)制的场(chǎng)合。且(qiě)为(wèi)保證AGV的續航能(néng)力需要(yào)配備較大(dà)容量(liàng)的電(diàn)池。無法(fǎ)實(shí)現(xiàn)AGV全(quán)天(tiān)24小时(shí)連(lián)續工作(zuò)。
更(gèng)换電(diàn)池充電(diàn)即當AGV電(diàn)力不(bù)足时(shí)，由(yóu)專職人(rén)員手(shǒu)動(dòng)更(gèng)换電(diàn)池組，AGV即可投入(rù)使用。换下(xià)的電(diàn)池組通(tòng)过(guò)充電(diàn)後(hòu)待用。其(qí)特點(diǎn)是(shì)簡單快(kuài)捷，可實(shí)現(xiàn)AGV全(quán)天(tiān)24小时(shí)連(lián)續工作(zuò)。但需多(duō)一(yī)倍的電(diàn)池組，成(chéng)本(běn)高(gāo)且(qiě)方(fāng)式原始(shǐ)。常用于对(duì)工作(zuò)響應(yìng)的及(jí)时(shí)性(xìng)要(yào)求較高(gāo)、車不(bù)足的场(chǎng)合。以(yǐ)上(shàng)两(liǎng)种方(fāng)式都需要(yào)專人(rén)看管(guǎn)，浪費人(rén)力，而(ér)且(qiě)自(zì)動(dòng)化(huà)程度(dù)降低(dī)。一(yī)旦漏充，就(jiù)会(huì)造成(chéng)AGV無法(fǎ)工作(zuò)。
自(zì)動(dòng)充電(diàn)即當AGV需要(yào)補充電(diàn)力时(shí)，会(huì)自(zì)動(dòng)報告並(bìng)請求充電(diàn)，由(yóu)地(dì)面(miàn)控制中(zhōng)心指揮，駛向(xiàng)指定(dìng)充電(diàn)區(qū)或(huò)台(tái)位(wèi)，車载(zài)充電(diàn)連(lián)接器與(yǔ)地(dì)面(miàn)充電(diàn)系(xì)統自(zì)動(dòng)連(lián)接並(bìng)實(shí)施充電(diàn)。充電(diàn)完成(chéng)後(hòu)AGV小車自(zì)動(dòng)脱離充電(diàn)系(xì)統，駛向(xiàng)工作(zuò)區(qū)或(huò)待命區(qū)投入(rù)正(zhèng)常運行。自(zì)動(dòng)充電(diàn)AGV适用于工作(zuò)周期(qī)长(cháng)，車多(duō)人(rén)少(shǎo)，自(zì)動(dòng)化(huà)程度(dù)高(gāo)的场(chǎng)合。
（4）按充電(diàn)器電(diàn)气(qì)連(lián)接方(fāng)法(fǎ)分为(wèi)：接触式充電(diàn)和(hé)無線(xiàn)充電(diàn)
接触式充電(diàn)即所(suǒ)有(yǒu)充電(diàn)回(huí)路(lù)需要(yào)用電(diàn)缆(lǎn)和(hé)充電(diàn)触头(tóu)将車輛與(yǔ)供電(diàn)系(xì)統連(lián)接，以(yǐ)便可以(yǐ)直(zhí)接对(duì)其(qí)進(jìn)行充電(diàn)。接触式充電(diàn)可提(tí)供較大(dà)的充電(diàn)電(diàn)流，以(yǐ)實(shí)現(xiàn)快(kuài)速充電(diàn)。目前是(shì)離線(xiàn)充電(diàn)的首選方(fāng)式。但其(qí)不(bù)适用于頻繁的随機(jī)充電(diàn)，且(qiě)存在(zài)充電(diàn)触头(tóu)磨损，需要(yào)定(dìng)期(qī)更(gèng)换。並(bìng)可能(néng)在(zài)充電(diàn)过(guò)程中(zhōng)産生(shēng)火(huǒ)花(huā)，存在(zài)安(ān)全(quán)隐患。另(lìng)外(wài)因(yīn)为(wèi)充電(diàn)触头(tóu)系(xì)暴露(lù)部(bù)件，無法(fǎ)在(zài)低(dī)温(wēn)凝露(lù)、潮(cháo)湿(shī)、易燃易爆等环(huán)境下(xià)正(zhèng)常工作(zuò)。
無線(xiàn)充電(diàn)即非(fēi)接触充電(diàn)裝(zhuāng)置，不(bù)需要(yào)用電(diàn)缆(lǎn)将車輛與(yǔ)供電(diàn)系(xì)統連(lián)接，它(tā)抛棄了(le)充電(diàn)触头(tóu)，充電(diàn)器及(jí)用電(diàn)的裝(zhuāng)置都可以(yǐ)做到(dào)無導電(diàn)接點(diǎn)外(wài)露(lù)。無線(xiàn)充電(diàn)技術(shù)使充電(diàn)端與(yǔ)AGV
儲能(néng)系(xì)統之(zhī)間(jiān)實(shí)現(xiàn)電(diàn)气(qì)隔離，從根(gēn)本(běn)上(shàng)消除直(zhí)插式充電(diàn)方(fāng)法(fǎ)带(dài)来(lái)的弊端。更(gèng)加安(ān)全(quán)，适用性(xìng)更(gèng)廣。現(xiàn)阶段(duàn)的AGV無線(xiàn)充電(diàn)産品，充電(diàn)效率已和(hé)接触式充電(diàn)系(xì)統相當。因(yīn)其(qí)無触點(diǎn)磨损且(qiě)智能(néng)化(huà)程度(dù)較高(gāo)，非(fēi)常适合在(zài)線(xiàn)充電(diàn)。已完全(quán)做到(dào)了(le)即来(lái)即充，即走(zǒu)即停。進(jìn)一(yī)步提(tí)高(gāo)了(le)AGV使用过(guò)程的自(zì)動(dòng)化(huà)程度(dù)。但其(qí)技術(shù)複雜，成(chéng)本(běn)較高(gāo)。且(qiě)10KW以(yǐ)上(shàng)的無線(xiàn)充電(diàn)器體(tǐ)積較大(dà)，不(bù)适合AGV使用。
- 上(shàng)一(yī)篇(piān)：想(xiǎng)降低(dī)倉儲租金(jīn)成(chéng)本(běn)？窄(zhǎi)巷道(dào)AGV了(le)解(jiě)一(yī)下(xià) 2021/4/9
- 下(xià)一(yī)篇(piān)：AGV小車的激光(guāng)雷(léi)达(dá)安(ān)裝(zhuāng)位(wèi)置修正(zhèng)方(fāng)法(fǎ) 2021/4/8