1. Základy AGV: Úvod do automaticky riadených vozidiel

1.1 Úvod

Automatizované navádzané vozidlo (AGV) je mobilný robot, ktorý je schopný sledovať vopred naprogramovanú cestu alebo súbor pokynov a 24V lítiová batéria je populárna séria batérií používaná v AGV.Tieto roboty sa zvyčajne používajú vo výrobných a logistických aplikáciách, kde ich možno použiť na prepravu materiálov, komponentov a hotového tovaru v rámci zariadenia alebo medzi rôznymi miestami.

AGV sú zvyčajne vybavené senzormi a inými navigačnými zariadeniami, ktoré im umožňujú detekovať a reagovať na zmeny v ich prostredí.Môžu napríklad používať kamery, laserové skenery alebo iné senzory na detekciu prekážok v ceste a podľa toho upravovať svoj kurz alebo rýchlosť.

AGV môžu mať rôzne tvary a veľkosti v závislosti od konkrétnej aplikácie a požiadaviek.Niektoré AGV sú navrhnuté tak, aby sa pohybovali po pevných cestách alebo koľajach, zatiaľ čo iné sú flexibilnejšie a môžu sa pohybovať okolo prekážok alebo sledovať rôzne cesty v závislosti od situácie.

AGV môžu byť naprogramované tak, aby vykonávali širokú škálu rôznych úloh v závislosti od potrieb aplikácie.Môžu sa napríklad použiť na prepravu surovín zo skladu na výrobnú linku alebo na presun hotových výrobkov z výrobného závodu do distribučného centra.

AGV je možné použiť aj v iných aplikáciách, napríklad v nemocniciach alebo iných zdravotníckych zariadeniach.Môžu sa napríklad použiť na prepravu zdravotníckeho materiálu, vybavenia alebo odpadu v rámci zariadenia bez potreby ľudského zásahu.Môžu byť tiež použité v maloobchodných prostrediach, kde môžu byť použité na presun tovaru zo skladu do maloobchodu alebo na iné miesto.

AGV môžu poskytnúť množstvo výhod oproti tradičným manuálnym metódam manipulácie s materiálom.Môžu napríklad znížiť potrebu ľudskej práce, čo môže pomôcť znížiť náklady a zvýšiť efektivitu.Môžu tiež pomôcť znížiť riziko zranenia alebo nehôd, pretože môžu fungovať v oblastiach, kde to pre ľudí nemusí byť bezpečné.

AGV môžu tiež poskytnúť väčšiu flexibilitu a škálovateľnosť, pretože môžu byť preprogramované alebo prekonfigurované tak, aby vykonávali rôzne úlohy podľa potreby.To môže byť obzvlášť dôležité vo výrobných alebo logistických prostrediach, kde zmeny v dopyte alebo požiadavkách na produkty môžu vyžadovať rôzne typy zariadení na manipuláciu s materiálom.

Celkovo sú AGV výkonným nástrojom na zlepšenie efektívnosti a produktivity v širokom spektre rôznych odvetví a aplikácií.Keďže technológia neustále napreduje, je pravdepodobné, že v budúcnosti uvidíme ešte vyspelejšie a schopnejšie AGV, ktoré budú ďalej zlepšovať možnosti a výhody týchto všestranných strojov.

1.2 Batéria LIAO: Popredný výrobca batérií AGV

Batéria LIAOje popredným výrobcom batérií v Číne, ktorý ponúka spoľahlivé a profesionálne riešenia batérií pre rôzne priemyselné odvetvia, ako sú AGV, roboty a solárna energia.Spoločnosť sa špecializuje na poskytovanie batérií LiFePO4, ktoré nahradia olovené batérie v mnohých aplikáciách.Medzi ich obľúbené produktové rady patrí 24V lítiová batéria, ktorá je široko používaná v AGV.Vďaka svojmu záväzku ku kvalite a spokojnosti zákazníkov je Manly Battery dôveryhodným partnerom pre podniky, ktoré hľadajú spoľahlivé batériové riešenia.

2. Analýza technických charakteristík 24v lítiovej batérie v AGV

2.1 Charakteristiky nabíjacieho a vybíjacieho prúdu 24V lítiovej batérie

Nabíjací a vybíjací prúd lítiových batérií AGV je v zásade konštantný, čo sa líši od elektrických vozidiel, ktoré môžu v skutočných pracovných podmienkach zaznamenať krátkodobý trvalý vysoký prúd.Lítiová batéria AGV sa vo všeobecnosti nabíja konštantným prúdom 1C až 2C, kým sa nedosiahne ochranné napätie a nabíjanie sa neukončí.Vybíjací prúd lítiovej batérie AGV je rozdelený na nezaťažený a zaťažený prúd, pričom maximálny zaťažený prúd zvyčajne nepresahuje rýchlosť vybíjania 1C.V pevných scenároch je pracovný nabíjací a vybíjací prúd AGV v podstate pevný, pokiaľ sa jeho nosnosť nezmení.Tento režim nabíjania a vybíjania je skutočne výhodný24V lítiová batéria,najmä na použitie lítium-železofosfátových batérií, najmä pokiaľ ide o výpočet SOC.

2.2 Charakteristiky hĺbky nabíjania a vybíjania 24V lítiovej batérie

V oblasti AGV je nabíjanie a vybíjanie 24V lítiovej batérie zvyčajne v režime „plytkého nabíjania a plytkého vybíjania“.Keďže vozidlo AGV je v prevádzke často a na nabíjanie sa potrebuje vrátiť do pevnej polohy, nie je možné počas procesu vybíjania vybiť všetku elektrinu, inak sa vozidlo nemôže vrátiť do nabíjacej polohy.Zvyčajne sa približne 30 % elektriny vyhradí na zabránenie následným požiadavkám na elektrinu.Zároveň, aby sa zlepšila efektivita práce a frekvencia používania, vozidlá AGV zvyčajne využívajú rýchle nabíjanie konštantným prúdom, zatiaľ čo tradičné lítiové batérie vyžadujú nabíjanie „konštantný prúd + konštantné napätie“.V lítiových batériách AGV sa nabíjanie konštantným prúdom vykonáva až do dosiahnutia horného limitu ochranného napätia a vozidlo automaticky určí, že batéria je úplne nabitá.V skutočnosti však problémy s „polarizáciou“ môžu viesť k výskytu „falošného napätia“, čo znamená, že batéria nedosiahla 100 % svojej nabíjacej kapacity.

3. Zvýšenie účinnosti AGV s 24V lítiovými batériami namiesto olovených batérií

Pokiaľ ide o výber batérie pre aplikácie AGV, je potrebné zvážiť niekoľko faktorov.Jedným z najdôležitejších rozhodnutí je, či použiť 24V lítiovú batériu alebo 24V olovenú batériu.Oba typy majú svoje výhody a nevýhody a výber bude závisieť od konkrétnych požiadaviek aplikácie.

Jednou z najvýznamnejších výhod 24V lítiových batérií, ako je napríklad 24V 50Ah batéria lifepo4, je ich dlhšia životnosť.Lítiové batérie je možné nabíjať a vybíjať oveľa viackrát ako olovené batérie, čo z nich robí ideálnu voľbu pre AGV aplikácie, kde je pravdepodobné, že sa batéria bude dlhodobo intenzívne používať.

Ďalšou výhodou lítiových batérií je ich nižšia hmotnosť.AGV vyžadujú batériu, ktorá dokáže poskytnúť dostatok energie na pohyb vozidla a akéhokoľvek nákladu, ktorý preváža, ale batéria musí byť tiež ľahká, aby sa neohrozila manévrovateľnosť vozidla.Lítiové batérie sú zvyčajne oveľa ľahšie ako olovené batérie, čo z nich robí vynikajúcu voľbu pre AGV.

Okrem hmotnosti je ďalším kritickým faktorom, ktorý treba zvážiť, čas nabíjania.Lítiové batérie možno nabíjať oveľa rýchlejšie ako olovené batérie, čo znamená, že AGV môžu stráviť viac času používaním a menej času nabíjaním.To môže zvýšiť produktivitu a znížiť prestoje.

Krivka vybíjania je ďalším dôležitým faktorom, ktorý treba zvážiť pri výbere batérie pre aplikácie AGV.Krivka vybíjania sa vzťahuje na napätie batérie počas cyklu vybíjania.Lítiové batérie majú plochejšiu krivku vybíjania ako olovené batérie, čo znamená, že napätie zostáva konzistentnejšie počas celého cyklu vybíjania.To môže poskytnúť konzistentnejší výkon a znížiť riziko poškodenia elektroniky AGV.

Nakoniec je ďalším dôležitým aspektom údržba.Olovené batérie vyžadujú väčšiu údržbu ako lítiové batérie, čo môže zvýšiť náklady na vlastníctvo počas životnosti batérie.Lítiové batérie sú na druhej strane zvyčajne bezúdržbové, čo môže ušetriť čas a peniaze.

Celkovo existuje veľa výhod používania 24V lítiovej batérie, ako napr24V 60Ah lifepo4 batéria, v aplikáciách AGV.Majú dlhšiu životnosť, sú ľahšie, rýchlejšie sa nabíjajú, majú plochejšiu krivku vybíjania a vyžadujú menej údržby.Tieto výhody môžu viesť k zlepšenému výkonu, produktivite a úsporám nákladov počas životnosti batérie, vďaka čomu sú vynikajúcou voľbou pre aplikácie AGV.

Režim nabíjania a vybíjania „plytké nabíjanie a plytké vybíjanie“ je výhodný na predĺženie životnosti lítium-iónových batérií.Avšak pre lítium-železofosfátový batériový systém existuje aj problém so zlou kalibráciou algoritmu SOC.

2.3 Životnosť 24V lítiovej batérie

Lítium-železofosfátové batérie majú dlhú životnosť, pričom počet cyklov úplného nabitia a vybitia článkov batérie je viac ako 2000-krát.Počet cyklov v batérii sa však znižuje na základe problémov, ako je konzistencia článkov batérie a rozptyl tepla, ktoré úzko súvisia s napätím a štruktúrou, ako aj s procesom batérie.V lítiových batériách AGV je životnosť cyklu v režime „plytkého nabitia a plytkého vybitia“ výrazne vyššia ako v režime úplného nabitia a vybitia.Vo všeobecnosti platí, že čím menšia je hĺbka nabíjania a vybíjania, tým väčší je počet cyklov a životnosť cyklu tiež úzko súvisí s intervalom cyklu SOC.Údaje ukazujú, že ak má batéria 1 000-krát úplný cyklus nabitia a vybitia, počet cyklov v intervale 0 – 30 % SOC (30 % DOD) môže prekročiť 4 000-krát a počet cyklov v intervale 70 % až Interval 100 % SOC (30 % DOD) môže prekročiť 3200-krát.Je vidieť, že životnosť cyklu úzko súvisí s intervalom SOC a hĺbkou vybitia DOD a životnosť cyklu lítium-iónových batérií tiež úzko súvisí s teplotou, nabíjacím a vybíjacím prúdom a ďalšími faktormi, ktoré nemožno zovšeobecňovať.

Záverom možno povedať, že lítiové batérie AGV sú jednou zo základných súčastí mobilných robotov a musíme ich dôkladne analyzovať a pochopiť, najmä v kombinácii s rôznymi scenármi použitia rôznych robotov, aby sme určili ich prevádzkové vlastnosti a posilnili naše chápanie lítia. používanie batérií, aby lítiové batérie mohli lepšie slúžiť mobilným robotom.