كيفية تحديد حجم حزمة بطارية AGV: وقت التشغيل، وذروة التيار، واستراتيجية الشحن
يمكن للبطارية أن تجتاز اختبار السعة وتظل خاطئة في حمل AGV لها.
يحدث هذا عادةً لأن الحساب الأولي دقيق للغاية. تستهلك المعدات 600 واط في المتوسط، ووقت التشغيل المطلوب هو ثماني ساعات، وبالتالي تم تحديد البطارية بـ 4.8 كيلو واط في الساعة. على الورق، تبدو الإجابة جاهزة.
ثم تدخل الآلة إلى مستودع حقيقي.
فهو يتسارع مع منصة نقالة محملة، ويدور على أرضية عالية الاحتكاك، ويرفع في محطة النقل، وينتظر حركة المرور، ويعيد التشغيل بشكل متكرر، وأحيانًا يصل إلى الشاحن في وقت متأخر عن المتوقع. يرتفع التيار بشكل حاد خلال بعض هذه الأحداث. يقع الجهد بالقرب من نهاية التحول. يرى نظام إدارة البطارية حالة لم يصفها حساب متوسط الطاقة الأصلي مطلقًا.
قد تكون النتيجة انخفاض السرعة، أو إنذار انخفاض الجهد، أو إيقاف تشغيل التيار الزائد، أو عدم اكتمال المسارات، أو عودة AGV للشحن باحتياطي أقل بكثير مما تتوقعه برامج الأسطول.
يجب أن تلبي حزمة بطارية AGV الموثوقة ثلاثة متطلبات مختلفة:
-
يجب أن يخزن ما يكفي من الطاقة القابلة للاستخدام لفترة التشغيل المخطط لها.
-
يجب أن يقدم أعلى تيار يطلبه الجهاز.
-
يجب أن يستعيد ما يكفي من الطاقة خلال فترات الشحن المتاحة.
ترتبط السعة والطاقة والشحن، ولكنها غير قابلة للتبديل.
الجواب القصير
ابدأ بدورة عمل مقاسة أو مقدرة بعناية بدلاً من قيمة تيار متوسطة واحدة.
احسب الطاقة المستهلكة أثناء التسارع، والانطلاق، والدوران، والرفع، والانتظار، والتشغيل المساعد. ثم ضع في الاعتبار نافذة حالة الشحن المسموح بها، والفقد الكهربائي، ودرجة الحرارة، والشيخوخة، وتغير المسار، والاحتياطي اللازم للوصول إلى الشاحن بأمان.
بعد ذلك، قم بإجراء حساب منفصل لذروة التيار باستخدام أقل جهد متوقع للبطارية. تأكد من أن الخلايا، وBMS، والصمامات، والموصل، والموصل، وتجميع الكابلات، ووحدة التحكم في المحرك يمكن أن تدعم كلاً من حجم ومدة الذروة.
وأخيرًا، قم بمحاكاة جدول الشحن للأسطول بأكمله. قد يختلف حجم البطارية المخصصة للشحن طوال الليل عن تلك المصممة لفترات شحن قصيرة ومتكررة.
لماذا لا تكفي ساعات أمبير وحدها لحجم بطارية AGV
تصف ساعات أمبير سعة الشحن. أنها لا توفر مقارنة كاملة بين البطاريات التي تعمل بجهود مختلفة.
يتم حساب طاقة البطارية الاسمية على النحو التالي:
الطاقة الاسمية (Wh) = الجهد الاسمي (V) × السعة المقدرة (Ah)
على سبيل المثال:
-
48 فولت × 100 أمبير = 4800 وات في الساعة
-
51.2 فولت × 100 أمبير = 5,120 وات في الساعة
-
51.2 فولت × 108 أمبير = 5,529.6 وات في الساعة
إن المهندس الذي يقارن فقط بين علامتي 100Ah و108Ah لن يلاحظ تأثير الجهد الكهربائي. توفر ساعات الوات نقطة بداية أكثر فائدة لحسابات وقت التشغيل.
حتى واط ساعة ليست الحل النهائي. نادرًا ما تكون الطاقة الاسمية الكاملة المطبوعة على ورقة البيانات متاحة للماكينة في كل ظروف التشغيل. تؤثر حدود نظام إدارة المباني (BMS)، واحتياطي حالة الشحن، وقطع الجهد الكهربائي، ودرجة الحرارة، ومعدل التفريغ، والشيخوخة، على الطاقة القابلة للاستخدام.
التفسير الفني لشركة Victron Energy لـ سعة البطارية ومعدل التفريغ يشير أيضًا إلى أنه يجب تفسير سعة الأمبير ساعة المقدرة جنبًا إلى جنب مع ظروف التفريغ. يكون التأثير أكثر وضوحًا بشكل عام في بطاريات الرصاص الحمضية، لكن أداء بطارية الليثيوم لا يزال يعتمد على ظروف التشغيل الفعلية.
الخطوة 1: قم بتسجيل دورة عمل AGV الحقيقية
تصف دورة العمل المفيدة ما تفعله AGV ومدة قيامها بذلك.
لا تقم بدمج كل نشاط في متوسط تقديري واحد حتى تتم مراجعة الأحمال الفردية.
قد تشمل دورة التشغيل التمثيلية ما يلي:
-
التسارع من الراحة
-
سفر محمل
-
رحلة العودة فارغة
-
تحول
-
تسلق المنحدر
-
رفع أو نقل الناقل
-
توجيه
-
الكبح
-
الانتظار عند التقاطعات
-
إلكترونيات الملاحة والتحكم
-
الاتصال اللاسلكي
-
الماسحات الضوئية للسلامة
-
مراوح التبريد
-
وقت الانتظار
-
السفر من وإلى الشاحن
يحتاج حساب الطاقة إلى المدة ومتوسط الطاقة لكل مرحلة. تحتاج مراجعة الذروة الحالية إلى أقصى قدر من الطاقة والمدة خلال تلك المراحل.
الشكل 1. تحتوي دورة عمل AGV على قمم طاقة قصيرة، وسفر ثابت، وفترات انتظار منخفضة الحمل، وأحداث تجديد محتملة. لا يمكن لقيمة متوسطة واحدة أن تصفهم جميعًا.
إذا كان النموذج الأولي متاحًا، قم بقياس التيار والجهد بمعدل أخذ عينات مناسب بينما يقوم AGV بتنفيذ مسار تمثيلي. قم بتضمين الحمولة الأثقل، وأطول مسار عملي، وعمليات التشغيل المتكررة، والازدحام الطبيعي، وحالة الأرضية أو المنحدر الأقل ملائمة.
من غير المرجح أن تلتقط قراءة العداد المحمول لمدة دقيقة واحدة الحدث الذي يحدد تصميم البطارية.
الخطوة 2: حساب مرحلة الطاقة حسب المرحلة
فكر في AGV افتراضي من فئة 48 فولت مع ملف تعريف التشغيل التالي لمدة ساعة واحدة.
| مرحلة التشغيل | المدة في الساعة | متوسط الطاقة الكهربائية | الطاقة المستهلكة |
|---|---|---|---|
| التسارع والحركة المحملة | 10 دقائق | 1500 واط | 250 واط ساعة |
| النقل العادي | 30 دقيقة | 650 واط | 325 واط ساعي |
| رفع ونقل الأحمال | 5 دقائق | 1,200 واط | 100 واط |
| الانتظار والتحكم الالكترونيات | 15 دقيقة | 120 واط | 30 واط ساعة |
| المجموع | 60 دقيقة | — | 705 واط ساعي |
وبالتالي فإن استخدام الطاقة في الساعة يبلغ حوالي 705 وات في الساعة.
إذا كان يجب أن يعمل AGV لمدة أربع ساعات بين فرص الشحن:
705 وات ساعي × 4 = 2,820 وات ساعي
قد تبدو بطارية بقدرة 2.82 كيلووات في الساعة كافية، ولكن هذه ليست سوى الطاقة التي يتم توصيلها إلى الجهاز أثناء الدورة النموذجية. ولا يتضمن حتى الآن خسائر النظام أو الاحتياطي أو التقادم أو تغيير المسار.
ويعتمد المثال أيضًا على جودة مدخلاته. إذا كانت فترة الرفع البالغة خمس دقائق تبلغ في المتوسط 1700 واط، أو إذا تسبب الازدحام في المزيد من عمليات التوقف والتشغيل، فسيكون استهلاك الطاقة الحقيقي أعلى.
الخطوة 3: تحويل طاقة التشغيل إلى السعة الاسمية المطلوبة
الصيغة الأولية العملية هي:
الطاقة الاسمية المطلوبة = طاقة الحمل ÷ عوامل الطاقة القابلة للاستخدام مجتمعة
قد تشمل العوامل ما يلي:
-
كفاءة النظام الكهربائي
-
نافذة حالة الشحن المسموح بها
-
بدل القدرة في نهاية العمر
-
بدل درجة الحرارة
-
الاحتياطي التشغيلي
في المثال أعلاه، افترض:
-
كفاءة النظام 90%
-
80٪ نافذة حالة الشحن المخطط لها
-
85% من السعة المتبقية عند معيار نهاية العمر المحدد
تصبح متطلبات الطاقة الاسمية الأولية:
2.82 كيلو واط ساعة ÷ 0.90 ÷ 0.80 ÷ 0.85 = حوالي 4.61 كيلو واط ساعة
وهذا بالفعل أعلى بكثير من رقم حمل الطاقة الأصلي البالغ 2.82 كيلووات في الساعة.
قد تظل هناك حاجة إلى درجة حرارة منفصلة أو بدل اختلاف المسار. تجنب ضرب "عوامل الأمان" التعسفية دون تحديد ما يغطيه كل عامل؛ وبخلاف ذلك، قد تؤدي العملية الحسابية إلى إخفاء العد المزدوج أو ترك شرط مهم دون معالجة.
ما الغرض من احتياطي حالة الشحن؟
الطاقة الاحتياطية ليست قدرة غير مستخدمة بدون غرض. يمكن أن يسمح لـ AGV بما يلي:
-
إنهاء حركته الحالية بأمان
-
الوصول إلى الشاحن بعد تأخير الطريق
-
تجنب التشغيل الروتيني بالقرب من قطع BMS
-
تحمل اختلاف القدرة العادية
-
استمر في التشغيل عندما لا تتوفر محطة شحن
-
التعامل مع الزيادة المؤقتة في طول الطريق
-
دعم شيخوخة البطارية دون استبدال فوري
يعتمد الاحتياطي الصحيح على بنية الأسطول. قد تحتاج مركبة AGV التي تعمل بجانب أجهزة الشحن المتعددة المتاحة إلى استراتيجية احتياطية مختلفة عن السيارة التي يجب أن تعبر مستودعًا كبيرًا للوصول إلى محطة شحن واحدة.
الخطوة 4: التحقق من الذروة الحالية بشكل منفصل
قد تظل البطارية الكبيرة بدرجة كافية بالواط غير قادرة على توصيل التيار المطلوب.
يمكن تقدير التيار من:
التيار (A) = الطاقة الكهربائية (W) ÷ جهد البطارية (V)
بالنسبة لحسابات الحمل الأقصى، استخدم أقل جهد متوقع للبطارية في ظل ظروف التشغيل ذات الصلة - وليس الجهد الاسمي وحده. يجب أيضًا مراعاة كفاءة وحدة التحكم وخسائر DC-DC.
لنفترض أن مركبة AGV الافتراضية تتطلب 6.5 كيلو واط لعدة ثوانٍ أثناء التسارع بأقصى حمولتها. إذا كان من الممكن أن ينخفض جهد البطارية إلى 44 فولت في ظل هذه الحالة وتقدر كفاءة نظام الدفع بـ 92%:
ذروة تيار البطارية = 6,500 واط ÷ 44 فولت ÷ 0.92
ذروة تيار البطارية ≈ 161A
يجب على المصمم الآن التحقق من:
-
قدرة الخلية على تفريغ الذروة
-
المدة المسموح بها في 161A
-
BMS عتبة التيار الزائد
-
BMS تأخير التيار الزائد
-
الصمامات السلوك الوقت الحالي
-
صنع المقاولين والقدرة الاستيعابية
-
ارتفاع الموصل الحالي ودرجة الحرارة
-
انخفاض جهد الكابل
-
المسار الحالي بسبار وثنائي الفينيل متعدد الكلور
-
المقاومة الداخلية للبطارية
-
عتبة الجهد المنخفض للتحكم
لا تستبدل تصنيف التيار المستمر بتصنيف الذروة قصير المدى - أو العكس.
قد يسمح نظام إدارة المباني (BMS) بتيار عالٍ لبضع ثوانٍ فقط. قد يسمح تصميم آخر بنفس التيار لفترة أطول ولكن عند درجة حرارة أعلى للخلية. تحتاج المواصفات إلى ملف تعريف للوقت الحالي مقابل الوقت، وليس لعدد أقصى واحد فقط.
يمكن أن يؤدي انخفاض الجهد إلى إنهاء التحول قبل أن تنتهي السعة
قد يُظهر AGV حالة الشحن المتبقية ويظل مغلقًا أثناء التسارع.
تساهم كل خلية، وربط داخلي، وشريط توصيل، وكابل، وموصل، وفتيل، وموصل في المقاومة. عندما يرتفع التيار، يرتفع أيضًا انخفاض الجهد عبر تلك المقاومة.
العلاقة المبسطة هي:
انخفاض الجهد = التيار × المقاومة
في حالة الشحن المنخفض أو درجة الحرارة المنخفضة، قد تكون المقاومة الفعالة للبطارية أعلى. تقوم الذروة الحالية بعد ذلك بسحب جهد الحزمة إلى ما دون عتبة الجهد المنخفض لـ BMS أو الحد الأدنى لجهد الإدخال لوحدة التحكم في المحرك.
عندما يختفي الحمل، يستعيد الجهد. قد يجد الفنيون بعد ذلك أن البطارية تبدو طبيعية في حالة الراحة.
ولهذا السبب يجب أن يتضمن اختبار نهاية المناوبة أثقل حمل يمكن الاعتماد عليه. لا يمكن لقراءة الجهد بدون تحميل أن تثبت أن البطارية يمكنها إنهاء المسار.
الخطوة 5: قرر ما إذا كانت منصة الجهد الكهربي لا تزال مناسبة
للحصول على طاقة متساوية، تحمل المنصة ذات الجهد العالي تيارًا أقل في المقارنة المثالية.
يتطلب الحمل بقدرة 4.8 كيلو واط ما يلي تقريبًا:
-
200 أمبير عند 24 فولت
-
100 أمبير عند 48 فولت
قد يؤدي انخفاض التيار إلى تقليل تسخين الكابل، وانخفاض الجهد، وعبء الموصل، والتصنيف الحالي المطلوب من بعض مكونات مسار الطاقة. ومع ذلك، فإن التغيير من 24 فولت إلى 48 فولت يعد بمثابة إعادة تصميم للنظام وليس ترقية بسيطة للبطارية.
يجب أن تتوافق المعدات التالية مع نطاق الجهد الكامل للبطارية:
-
وحدة تحكم المحرك
-
المحركات
-
شاحن
-
محول تيار مستمر-تيار مستمر
-
المقاولين
-
الصمامات
-
موصلات
-
الالكترونيات المساعدة
-
دائرة الشحن المسبق
-
معدات الخدمة والتشخيص
تسمية الجهد المنشورة ليست كافية. يمكن أن تحتوي البطارية "48 فولت" و"51.2 فولت" على كيمياء مختلفة، وفولتية شحن، وحدود قطع مختلفة.
الخطوة 6: اجعل الشحن جزءًا من حساب السعة
ينبغي تطوير حجم البطارية واستراتيجية الشحن معًا.
هناك ثلاث طرق مشتركة.
الشحن الكامل المقرر
يعمل AGV لفترة محددة ثم يبقى في الشاحن لفترة أطول.
قد يكون هذا الأسلوب سهل الإدارة، لكنه يتطلب عادة ما يكفي من الطاقة المخزنة لتغطية الفترة الفاصلة بين الشحنات. يمكن أيضًا أن يصبح توفر الأسطول حساسًا لجلسة الشحن الفائتة أو غير المكتملة.
فرصة الشحن
يتم شحن AGV لفترة وجيزة أثناء الانتظار في محطات النقل، أو أثناء فترات الراحة، أو بين المهام.
قد تؤدي فرصة الشحن إلى تقليل الطاقة المطلوبة على متن الطائرة ليوم عمل معين. ومع ذلك، فإن الفائدة تعتمد على ما إذا كانت السيارة تصل بالفعل إلى الشاحن في الوقت المحدد وتظل متصلة لفترة كافية.
تزيد أحداث الشحن القصيرة أيضًا من أهمية:
-
محاذاة إرساء موثوقة
-
الاتصالات من الشاحن إلى BMS
-
قبول الشحن في درجة الحرارة الحالية
-
حالة الاتصال
-
جدولة الأسطول
-
حدود الشحن الحالية
-
تقدير شركة نفط الجنوب
-
توفر الشاحن
تبديل البطارية
تتم إزالة البطارية الفارغة واستبدالها بوحدة مشحونة.
يمكن أن يؤدي التبديل إلى تقليل وقت توقف السيارة عن العمل، ولكنه يقدم مخزون البطارية، والتعامل الميكانيكي، والموصلات، وأنظمة القفل، والتعرف، وإدارة غرفة الشحن، وإجراءات المشغل.
الشكل 2. يركز نموذج الشحن المجدول الشحن على فترات توقف أطول، بينما يضيف الشحن الاحتمالي كميات أقل من الطاقة بين مهام التشغيل.
لا تحسب وقت الشحن بالتقسيم وحده
تتمتع بطارية 108 أمبير مشحونة بقوة 20 أمبير بنسبة قدرة نظرية إلى تيار تبلغ 5.4 ساعة. وهذا لا يعني أن الشحن الكامل سينتهي دائمًا خلال 5.4 ساعة بالضبط.
يعتمد وقت الشحن الحقيقي أيضًا على:
-
حالة الشحن الأولية
-
مراحل التيار المستمر والجهد المستمر
-
حدود BMS الحالية
-
موازنة الخلايا
-
درجة حرارة
-
كفاءة الشاحن
-
حدود الكابلات والموصلات
-
شحن مستدق بالقرب من الجهد العلوي
-
اتصالات الشاحن
-
الأحمال المساعدة التي تظل نشطة
الجمهور صفحة بطارية ديلي ماج 51.2 فولت 108 أمبير يسرد الشحن القياسي 20 أمبير واتصال RS485/CAN. تعد هذه القيم المنشورة نقاط بداية مفيدة، لكن وقت الشحن النهائي وبروتوكول الشاحن لا يزالان بحاجة إلى تأكيد خاص بالمشروع.
الخطوة 7: تعامل مع الكبح المتجدد بعناية
يمكن للكبح المتجدد أن يعيد بعض الطاقة إلى البطارية، ولكن لا ينبغي احتسابه مرتين أو افتراض أنه متاح في كل موقف.
التجديد يعتمد على:
-
تصميم وحدة تحكم المحرك
-
كتلة السيارة
-
سرعة
-
تدرج الطريق
-
تردد الكبح
-
حالة شحن البطارية
-
درجة حرارة الخلية
-
BMS الحد الحالي للشحن
-
الحد الأقصى لجهد البطارية
-
قبول التهمة
-
مزج فرامل الاحتكاك
قد لا تتمكن البطارية الممتلئة أو الباردة تقريبًا من قبول التيار المتجدد المتوقع. تحتاج وحدة التحكم إلى طريقة بديلة للتحكم في جهد الناقل وإيقاف الآلة بأمان.
استخدم الطاقة الصافية المقاسة من طريق تمثيلي عندما يكون ذلك ممكنًا. إذا تم تقدير التجديد أثناء التصميم المبكر، فقم بتوثيق الافتراض والتحقق منه أثناء اختبار الجهاز الكامل.
الخطوة 8: تحديد ما يجب أن يخبره نظام إدارة المباني لـ AGV
تعد بطارية الليثيوم AGV جزءًا من نظام التحكم في الماكينة، حتى عندما لا يتحكم نظام إدارة المباني (BMS) في حركة السيارة بشكل مباشر.
قد تتضمن معلومات BMS المفيدة ما يلي:
-
حزمة الجهد
-
حاضِر
-
حالة الشحن
-
درجة حرارة
-
إذن الشحن
-
إذن التفريغ
-
أوصى الحد تهمة الحالية
-
أوصى الحد التفريغ الحالي
-
حالة الإنذار والحماية
-
حالة المقاولين
-
تقدير الطاقة المتبقية
-
أقصى جهد الخلية
-
إصدارات الأجهزة والبرامج الثابتة
لا يؤكد الوجود الفعلي لـ CAN أو RS485 توافق البروتوكول.
لا يزال يتعين على الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM) تحديد معرفات الرسائل أو السجلات، والقياس، وترتيب البايت، ومعدل التحديث، والمهلة، والإنذارات، وسلوك بدء التشغيل، والاستجابة الآمنة للاتصالات المفقودة.
يجب ألا يستمر AGV في استخدام الحد الحالي الذي لا معنى له إلى أجل غير مسمى بسبب توقف وصول رسالة CAN واحدة.
الخطوة 9: قم بتضمين درجة الحرارة وظروف الأرضية وتغير الحمولة
إن أداء البطارية الذي يتم قياسه في مختبر مريح لا يمثل تلقائيًا مستودعًا عاملاً.
تؤثر درجة الحرارة على قبول الشحنة، والمقاومة، والطاقة المتاحة، وقدرة الطاقة، والشيخوخة. وقد لاحظت وزارة الطاقة الأمريكية ذلك تؤثر درجة حرارة البطارية على الأداء والموثوقية والسلامة وتكلفة دورة الحياة .
قد تضيف بيئة AGV أشكالًا أخرى:
-
غرف التبريد أو أرصفة التحميل
-
مناطق الشحن الساخنة
-
أرضيات غير مستوية
-
مقاومة عالية للدوران
-
المنحدرات
-
الغبار أو الرطوبة
-
صدمة ميكانيكية متكررة
-
اهتزاز
-
زيادة الحمولة
-
ارتداء العجلة
-
انسداد مسارات التبريد
تحتاج حاوية البطارية أيضًا إلى التركيب المناسب، والختم، والوصول إلى الخدمة، وحماية الموصل، والتصميم الحراري.
تقع مركبات AGVs وAMRs ضمن أطر عمل أوسع لسلامة الآلات والمركبات. آيزو 3691-4:2023 ، على سبيل المثال، يتناول متطلبات السلامة والتحقق من الشاحنات الصناعية ذاتية القيادة وأنظمتها. لا يوفر النطاق المنشور للمعيار حسابًا لحجم البطارية الخاص بالمشروع، لذلك لا يزال نظام الطاقة يتطلب تقييمًا هندسيًا خاصًا به والتحقق من صحته.
كيف يمكن استخدام بيانات البطارية المنشورة
تعرض شركة Dailymag Energy علنًا حلول البطاريات الخاصة بها للتطبيقات بما في ذلك الروبوتات الصناعية وغيرها من المعدات المهنية .
تنشر صفحة المنتج 51.2V 108Ah ما يلي:
-
51.2 فولت الجهد الاسمي
-
القدرة المقدرة 108Ah
-
20A تهمة قياسية
-
50A التفريغ القياسي
-
150A أقصى التفريغ المستمر
-
الاتصالات RS485/CAN
ضرب الجهد المنشور والقدرة يعطي حوالي 5.53 كيلو واط ساعة من الطاقة الاسمية.
هذا لا يعني أن البطارية ستناسب كل تطبيقات AGV بقدرة 5 كيلو وات في الساعة. لا يزال يتعين على الفريق الهندسي التأكد من الكيمياء، ونطاق جهد التشغيل، وقدرة ذروة التيار، وحدود درجة الحرارة، ومتطلبات IP، وهدف دورة الحياة، وتصميم الموصل، والبروتوكول، ووقت الشحن، والتوافق الميكانيكي.
المنتجات المنشورة هي تكوينات مرجعية. يجب أن يعتمد الاختيار النهائي على الجهاز الكامل.
خطة عملية للتحقق من صحة بطارية AGV
1. اختبار كهربائي على مستوى مقاعد البدلاء
تأكد من جهد الحزمة، والسعة القابلة للاستخدام، وعتبات BMS، وسلوك الشاحن، والاتصالات، وتشغيل الموصل، واستعادة الحماية.
2. اختبار الآلة الثابتة
قم بتثبيت البطارية في AGV واختبر بدء التشغيل، والأحمال المساعدة، والشحن المسبق لوحدة التحكم، والتوقف في حالات الطوارئ، واتصال الشحن، والنوم، وسلوك الاستيقاظ.
3. اختبار الحمل الأقصى
قم بتشغيل سيناريوهات تسريع الحمولة القصوى، والدوران، والرفع، والانحدار، وتوقف المحرك حيثما أمكن ذلك. سجل جهد الحزمة، وأقصى جهد الخلية، والتيار، ودرجة الحرارة.
4. اختبار الطريق التمثيلي
قم بتشغيل AGV من خلال مسار حقيقي أو مكرر كامل مع حركة المرور العادية ومعالجة الأحمال والانتظار وسفر الشاحن.
5. اختبار منخفض SOC
كرر أحداث التحميل الحرجة بالقرب من الحد الأدنى لحالة الشحن المخطط لها. هذا هو المكان الذي تصبح فيه مشاكل ترهل الجهد مرئية.
6. اختبار درجة الحرارة
تحقق من سلوك التفريغ والشحن والإيقاف والاسترداد عند حدود درجة الحرارة المطلوبة للمشروع.
7. اختبار شحن الأسطول
اختبار العديد من المركبات، وتوافر محطة الشحن، والشحن المتقطع، وفقدان الاتصال، وأخطاء الإرساء، وتغير الجدول الزمني.
8. مراجعة الشيخوخة
تأكد من أن AGV لا يزال يلبي متطلبات وقت التشغيل وذروة الطاقة عند السعة والمقاومة المحددة لنهاية العمر الافتراضي.
المعلومات التي يجب تضمينها في RFQ لبطارية AGV
قم بتزويد مورد البطارية بما يلي:
-
جهد النظام الاسمي ونافذة الجهد المسموح بها.
-
ملف تعريف الحمل المقاس أو المقدر على أساس الوقت.
-
تيار مستمر.
-
ذروة التيار والمدة ومعدل التكرار.
-
وقت التشغيل المطلوب بين الشحنات.
-
احتياطي SOC المخطط له.
-
طريقة الشحن ووقت الشحن المتاح.
-
جهد الشاحن والتيار والاتصالات.
-
التيار التجديدي ومدته.
-
الحد الأقصى للحمولة والمنحدر.
-
درجات حرارة التشغيل والشحن.
-
أبعاد التثبيت والحد الشامل.
-
موصل، كابل، وpinout.
-
متطلبات بروتوكول CAN أو RS485.
-
الصدمة والاهتزاز والختم والظروف البيئية.
-
عمر الخدمة المستهدف ومعيار نهاية العمر.
-
متطلبات السوق وإصدار الشهادات المعمول بها.
-
النموذج الأولي وخطة التحقق من صحة الآلة الكاملة.
عبارات مثل "48 فولت، ثماني ساعات" أو "100 أمبير مطلوبة" ليست كافية لتقديم عرض موثوق.
الأسئلة المتداولة
كم عدد أمبير ساعة التي يحتاجها AGV؟
قم بحساب الوات/ساعة المطلوبة القابلة للاستخدام أولاً، ثم قم بتحويل النتيجة إلى أمبير/ساعة عند الجهد الاسمي المحدد. أضف بدلات محددة لاحتياطي SOC والكفاءة ودرجة الحرارة والشيخوخة والتباين التشغيلي.
هل البطارية الأكبر حجمًا دائمًا أكثر أمانًا؟
لا، فالمزيد من الطاقة قد يؤدي إلى تحسين وقت التشغيل ولكنه يؤدي أيضًا إلى زيادة الكتلة والحجم ووقت الشحن والتكلفة وطاقة الأعطال والحمل الميكانيكي. لا تزال قدرة ذروة التيار وتوافق النظام تتطلب التحقق بشكل منفصل.
هل يمكن استخدام متوسط التيار لاختيار نظام إدارة المباني (BMS)؟
ليس في حد ذاته. يجب أن يدعم نظام إدارة المباني الحمل المستمر وكل حدث ذروة تيار موثوق به للمدة المطلوبة دون حماية من الإزعاج أو تسخين غير آمن.
هل يمكن لفرصة الشحن تقليل حجم البطارية؟
نعم، إذا كانت فرص الشحن متكررة وطويلة بما فيه الكفاية وموثوقة من الناحية التشغيلية. نموذج جلسات الشحن الفائتة وازدحام الشاحن قبل تقليل الاحتياطي على متن الطائرة.
هل CAN مطلوب لحزمة بطارية AMR؟
ليس عالميا. يعد CAN شائعًا في الأجهزة المحمولة، بينما تستخدم بعض الأنظمة واجهات RS485 أو واجهات أخرى. يعد توافق البروتوكول وسلوك الخطأ أكثر أهمية من تسمية الموصل.
ما مقدار السعة الاحتياطية التي يجب أن تمتلكها AGV؟
لا توجد نسبة عالمية. يجب أن يعكس الاحتياطي مسافة الشاحن، وتقلب المسار، وعمر البطارية، ودرجة الحرارة، وتكرار الأسطول، وعواقب التوقف قبل الوصول إلى الشاحن.
هل يمكن تضمين الكبح المتجدد في حساب وقت التشغيل؟
نعم، ولكن يفضل أن يكون ذلك من بيانات المسار المقاسة. قد تقيد البطارية الشحن المتجدد عندما تكون باردة أو ممتلئة تقريبًا أو قريبة من حد تيار الشحن.
متى يجب استبدال البطارية؟
قد تتضمن معايير الاستبدال السعة المتبقية، أو زيادة المقاومة، أو عدم القدرة على دعم الحمل الأقصى، أو عدم توازن الخلايا غير الطبيعي، أو الأخطاء المتكررة، أو الأضرار المادية، أو الفشل في إكمال دورة العمل المطلوبة.
هل يجب أن يستخدم الاختبار النهائي بطارية جديدة؟
استخدم بطارية جديدة للتكامل الأولي، ولكن تحقق أيضًا من التصميم وفقًا لظروف نهاية العمر النموذجية أو المختبرة. الجهاز الذي يعمل فقط مع حزمة جديدة ليس لديه هامش دورة حياة كافٍ.
التوصية النهائية
أفضل حساب لسعة بطارية AGV ليس معادلة واحدة. وهي عبارة عن مقارنة مضبوطة بين ملف تعريف التحميل المعتمد على الوقت بالجهاز، والطاقة القابلة للاستخدام في البطارية، ومسار ذروة التيار، وجدول الشحن الفعلي.
ابدأ بالطريق. قم بقياس ما تفعله AGV أثناء التسارع والنقل والرفع والانتظار والفرملة والشحن. تحويل تلك الأحداث إلى الطاقة والمتطلبات الحالية. حدد كل هامش بدلاً من إضافة عامل أمان واحد غير مبرر.
ثم تحقق من صحة البطارية في الجهاز بالكامل في حالة الشحن المنخفض والحد الأقصى للحمولة الصافية ودرجة الحرارة غير المواتية وظروف الأسطول الواقعية.
توفر شركة Dailymag Energy مطابقة بطارية الليثيوم المخصصة للمعدات الصناعية. لتقييم حزمة بطارية AMR أو مشروع AGV، قم بإعداد ملف تعريف الحمل ونافذة الجهد وخطة الشحن ومتطلبات الاتصال ورسم التثبيت وبيئة التشغيل.
اتصل بفريق الهندسة والمبيعات في Dailymag Energy لمراجعة البطارية الخاصة بالمشروع.





