1. AGV негіздері: Автоматтандырылған басқарылатын көліктерге кіріспе

1.1 Кіріспе

Автоматтандырылған басқарылатын көлік (AGV) – алдын ала бағдарламаланған жолды немесе нұсқаулар жиынтығын орындауға қабілетті мобильді робот, ал 24 В литий батареясы – AGV-де қолданылатын танымал батарея сериясы. Бұл роботтар әдетте өндірістік және логистика қолданбаларында қолданылады, мұнда оларды материалдарды, компоненттерді және дайын өнімдерді нысан бойынша немесе әртүрлі орындар арасында тасымалдау үшін пайдалануға болады.

AGV әдетте сенсорлармен және басқа да навигациялық жабдықтармен жабдықталған, бұл оларға қоршаған ортадағы өзгерістерді анықтауға және оларға жауап беруге мүмкіндік береді. Мысалы, олар жолындағы кедергілерді анықтау және бағытын немесе жылдамдығын тиісінше реттеу үшін камераларды, лазерлік сканерлерді немесе басқа да сенсорларды пайдалануы мүмкін.

AGV-лар нақты қолданылуы мен талаптарына байланысты әртүрлі пішіндер мен өлшемдерде болуы мүмкін. Кейбір AGV-лар бекітілген жолдармен немесе жолдармен қозғалуға арналған, ал басқалары икемді және жағдайға байланысты кедергілерді айналып өтуге немесе әртүрлі жолдармен жүруге қабілетті.

AGV-ларды қолдану қажеттіліктеріне байланысты әртүрлі тапсырмалардың кең ауқымын орындау үшін бағдарламалауға болады. Мысалы, олар шикізатты қоймадан өндіріс желісіне тасымалдау немесе дайын өнімді өндіріс орнынан тарату орталығына тасымалдау үшін пайдаланылуы мүмкін.

AGV-ларды басқа қолданбаларда, мысалы, ауруханаларда немесе басқа денсаулық сақтау мекемелерінде де пайдалануға болады. Мысалы, оларды медициналық мақсаттағы бұйымдарды, жабдықтарды немесе қалдықтарды адамның араласуынсыз мекеме бойынша тасымалдау үшін пайдалануға болады. Оларды сондай-ақ бөлшек сауда орталарында да пайдалануға болады, мұнда оларды тауарларды қоймадан бөлшек сауда дүкеніне немесе басқа жерге тасымалдау үшін пайдалануға болады.

AGV материалдармен жұмыс істеудің дәстүрлі қолмен өңдеу әдістерімен салыстырғанда бірқатар артықшылықтар бере алады. Мысалы, олар адам еңбегіне деген қажеттілікті азайта алады, бұл шығындарды азайтуға және тиімділікті арттыруға көмектеседі. Олар сондай-ақ жарақат алу немесе апат қаупін азайтуға көмектеседі, себебі олар адамдар үшін қауіпсіз емес жерлерде жұмыс істей алады.

AGV-лар сонымен қатар икемділік пен масштабталуды арттыра алады, себебі оларды қажет болған жағдайда әртүрлі тапсырмаларды орындау үшін қайта бағдарламалауға немесе қайта конфигурациялауға болады. Бұл әсіресе өндірістік немесе логистикалық ортада маңызды болуы мүмкін, мұнда сұраныстың немесе өнімге қойылатын талаптардың өзгеруі әртүрлі материалдарды өңдеу жабдықтарын қажет етуі мүмкін.

Жалпы алғанда, AGV әртүрлі салалар мен қолданбалардың кең ауқымында тиімділік пен өнімділікті арттырудың қуатты құралы болып табылады. Технология дамыған сайын, болашақта біз одан да озық және қабілетті AGV-ларды көретініміз, бұл осы әмбебап машиналардың мүмкіндіктері мен артықшылықтарын одан әрі жақсартатыны сөзсіз.

1.2 LIAO батареясы: жетекші AGV батарея өндірушісі

LIAO батареясыҚытайдағы жетекші аккумулятор өндірушісі болып табылады, ол AGV, робот және күн энергиясы сияқты әртүрлі салалар үшін сенімді және кәсіби аккумулятор шешімдерін ұсынады. Компания көптеген қолданбаларда қорғасын-қышқылды аккумуляторларды ауыстыру үшін LiFePO4 аккумуляторын ұсынуға маманданған. Олардың танымал өнім серияларының бірі - AGV-де кеңінен қолданылатын 24 В литий аккумуляторы. Manly Battery компаниясы сапаға және тұтынушылардың қанағаттануына берілгендікпен сенімді аккумулятор шешімдерін іздейтін бизнес үшін сенімді серіктес болып табылады.

2. AGV-дегі 24в литий батареясының техникалық сипаттамаларын талдау

2.1 24 вольтты литий батареясының зарядтау және разрядтау тогының сипаттамалары

AGV литий батареяларының зарядтау және разрядтау тогы негізінен тұрақты, бұл нақты жұмыс жағдайында бір сәтте жоғары токтарды сезінуі мүмкін электр көліктерінен ерекшеленеді. AGV литий батареясы әдетте қорғаныс кернеуіне жеткенше және зарядтау тоқтатылғанша 1C-тан 2C-қа дейінгі тұрақты токпен зарядталады. AGV литий батареясының разрядтау тогы жүктелмеген және жүктелген токтарға бөлінеді, ең жоғары жүктелген ток әдетте 1C разрядтау жылдамдығынан аспайды. Бекітілген сценарийлерде AGV жұмыс зарядтау және разрядтау тогы, егер оның жүктеме сыйымдылығы өзгермесе, негізінен тұрақты болады. Бұл зарядтау және разрядтау режимі іс жүзінде пайдалы...24 В литий батареясы,әсіресе литий темір фосфат батареяларын пайдалану үшін, әсіресе SOC есептеу тұрғысынан.

2.2 24 вольтты литий батареясының зарядтау және разрядтау тереңдігінің сипаттамалары

AGV өрісінде 24в литий батареясын зарядтау және разрядтау әдетте «таяз зарядтау және таяз разрядтау» режимінде болады. AGV көлігі жиі жұмыс істейтіндіктен және зарядтау үшін бекітілген күйге оралуы қажет болғандықтан, разрядтау процесінде барлық электр энергиясын разрядтау мүмкін емес, әйтпесе көлік зарядтау күйіне орала алмайды. Әдетте, электр энергиясының шамамен 30%-ы кейінгі электр энергиясына деген сұранысты болдырмау үшін сақталады. Сонымен қатар, еңбек тиімділігі мен пайдалану жиілігін арттыру үшін AGV көліктері әдетте жылдам тұрақты токпен зарядтауды қолданады, ал дәстүрлі литий батареялары «тұрақты ток + тұрақты кернеу» зарядтауды қажет етеді. AGV литий батареяларында тұрақты токпен зарядтау жоғарғы шекті қорғаныс кернеуіне жеткенше жүзеге асырылады және көлік батареяның толық зарядталғанын автоматты түрде анықтайды. Алайда, шын мәнінде, «поляризация» мәселелері «жалған кернеудің» пайда болуына әкелуі мүмкін, бұл батареяның зарядтау сыйымдылығының 100%-ына жетпегенін білдіреді.

3. Қорғасын-қышқылды батареялардың орнына 24 В литий батареяларымен AGV тиімділігін арттыру

AGV қолданбаларына арналған батареяны таңдауға келгенде, ескеру қажет бірнеше факторлар бар. Ең маңызды шешімдердің бірі - 24 В литий батареясын немесе 24 В қорғасын-қышқылды батареяны пайдалану. Екі түрдің де артықшылықтары мен кемшіліктері бар, және таңдау қолданбаның нақты талаптарына байланысты болады.

24V 50Ah lifepo4 батареясы сияқты 24V литий батареяларының ең маңызды артықшылықтарының бірі - олардың ұзақ қызмет ету мерзімі. Литий батареяларын қорғасын-қышқылды батареяларға қарағанда әлдеқайда көп зарядтауға және разрядтауға болады, бұл оларды батарея ұзақ уақыт бойы көп пайдаланылуы мүмкін AGV қолданбалары үшін тамаша таңдау етеді.

Литий батареяларының тағы бір артықшылығы - олардың жеңіл салмағы. AGV көліктерін және ол көтеретін кез келген жүкті жылжытуға жеткілікті қуат бере алатын батарея қажет, бірақ көліктің маневрлік қабілетіне нұқсан келтірмеу үшін батарея жеңіл болуы керек. Литий батареялары әдетте қорғасын-қышқылды батареяларға қарағанда әлдеқайда жеңіл, бұл оларды AGV үшін тамаша таңдау етеді.

Салмақтан басқа, зарядтау уақыты да ескеру қажет тағы бір маңызды фактор болып табылады. Литий батареяларын қорғасын-қышқылды батареяларға қарағанда әлдеқайда жылдам зарядтауға болады, бұл AGV-лердің пайдалануда көбірек уақыт жұмсап, зарядтауға аз уақыт жұмсайтынын білдіреді. Бұл өнімділікті арттырып, жұмыстың тоқтап қалу уақытын азайта алады.

Разряд қисығы - AGV қолданбаларына арналған батареяны таңдаған кезде ескеру қажет тағы бір маңызды фактор. Разряд қисығы батареяның разряд цикліндегі кернеуін білдіреді. Литий батареяларында қорғасын-қышқылды батареяларға қарағанда тегіс разряд қисығы бар, бұл кернеу разряд циклі бойы тұрақты болып қалатынын білдіреді. Бұл тұрақты өнімділікті қамтамасыз етеді және AGV электроникасының зақымдану қаупін азайтады.

Соңында, техникалық қызмет көрсету тағы бір маңызды мәселе болып табылады. Қорғасын-қышқылды батареялар литий батареяларына қарағанда көбірек техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді, бұл батареяның қызмет ету мерзімі ішінде иелену құнын арттыруы мүмкін. Екінші жағынан, литий батареялары әдетте техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді, бұл уақыт пен ақшаны үнемдеуге мүмкіндік береді.

Жалпы алғанда, 24 В литий батареясын пайдаланудың көптеген артықшылықтары бар, мысалы,24V 60Ah lifepo4 батареясы,AGV қолданбаларында. Олардың қызмет ету мерзімі ұзағырақ, жеңілірек, жылдам зарядталады, разряд қисығы тегіс және аз күтімді қажет етеді. Бұл артықшылықтар батареяның қызмет ету мерзімі ішінде өнімділікті, өнімділікті және шығындарды үнемдеуді жақсартуға әкелуі мүмкін, бұл оларды AGV қолданбалары үшін тамаша таңдау етеді.

«Таяз зарядтау және таяз разрядтау» зарядтау және разрядтау режимі литий-ионды батареялардың қызмет ету мерзімін ұзарту үшін пайдалы. Дегенмен, литий темір фосфатты батарея жүйесі үшін SOC алгоритмінің нашар калибрленуі мәселесі де бар.

2.3 24 вольтты литий батареясының қызмет ету мерзімі

Литий темір фосфаты батареяларының қызмет ету мерзімі ұзақ, батарея ұяшықтарының толық зарядтау және разрядтау циклдерінің саны 2000 еседен асады. Дегенмен, батарея блогындағы циклдер саны батарея ұяшықтарының консистенциясы және ток жылуының таралуы сияқты мәселелерге байланысты азаяды, бұл кернеу мен құрылымдық дизайнмен, сондай-ақ батарея блогының процесімен тығыз байланысты. AGV литий батареяларында «таяз зарядтау және таяз разрядтау» режиміндегі циклдің қызмет ету мерзімі толық зарядтау және разрядтау режиміндегіге қарағанда айтарлықтай жоғары. Әдетте, зарядтау және разрядтау тереңдігі неғұрлым таяз болса, циклдер саны соғұрлым көп болады және циклдің қызмет ету мерзімі SOC циклінің аралығымен де тығыз байланысты. Деректер көрсеткендей, егер батарея блогында толық зарядтау және разрядтау циклі 1000 рет болса, 0-30% SOC аралығындағы (30% DOD) циклдер саны 4000 еседен асуы мүмкін, ал 70%-дан 100%-ға дейінгі SOC аралығындағы (30% DOD) циклдер саны 3200 еседен асуы мүмкін. Циклдің қызмет ету мерзімі SOC аралығымен және разряд тереңдігімен (DOD) тығыз байланысты екенін көруге болады, ал литий-ионды батареялардың циклдік қызмет ету мерзімі температурамен, зарядтау және разрядтау тогымен және басқа да факторлармен тығыз байланысты, оларды жалпылау мүмкін емес.

Қорытындылай келе, AGV литий батареялары мобильді роботтардың негізгі компоненттерінің бірі болып табылады, сондықтан біз оларды терең талдап, түсінуіміз керек, әсіресе әртүрлі роботтардың әртүрлі пайдалану сценарийлерімен бірге, олардың жұмыс сипаттамаларын анықтау және литий батареяларын пайдалану туралы түсінігімізді нығайту үшін, литий батареялары мобильді роботтарға жақсырақ қызмет ете алуы үшін.