1. AGV-ի հիմունքները. Ավտոմատացված կառավարվող տրանսպորտային միջոցների ներածություն

1.1 Ներածություն

Ավտոմատ կառավարվող տրանսպորտային միջոցը (AGV) շարժական ռոբոտ է, որը կարող է հետևել նախապես ծրագրավորված ուղու կամ հրահանգների ամբողջության, իսկ 24V լիթիումային մարտկոցը AGV-ում օգտագործվող հայտնի մարտկոցների շարք է: Այս ռոբոտները սովորաբար օգտագործվում են արտադրության և լոգիստիկայի ոլորտներում, որտեղ դրանք կարող են օգտագործվել նյութեր, բաղադրիչներ և պատրաստի ապրանքներ տեղափոխելու համար ամբողջ օբյեկտում կամ տարբեր վայրերի միջև:

AGV-ները սովորաբար հագեցած են սենսորներով և այլ նավիգացիոն սարքավորումներով, որոնք թույլ են տալիս նրանց հայտնաբերել և արձագանքել իրենց միջավայրի փոփոխություններին: Օրինակ, դրանք կարող են օգտագործել տեսախցիկներ, լազերային սկաներներ կամ այլ սենսորներ՝ իրենց ճանապարհին խոչընդոտներ հայտնաբերելու և համապատասխանաբար կարգավորելու իրենց ընթացքը կամ արագությունը:

AGV-ները կարող են լինել տարբեր ձևերի և չափերի՝ կախված կիրառման կոնկրետ կիրառությունից և պահանջներից: Որոշ AGV-ներ նախատեսված են ֆիքսված ուղիներով կամ ռելսերով շարժվելու համար, մինչդեռ մյուսներն ավելի ճկուն են և կարող են շրջանցել խոչընդոտները կամ հետևել տարբեր ուղիների՝ կախված իրավիճակից:

AGV-ները կարող են ծրագրավորվել կատարելու բազմազան առաջադրանքներ՝ կախված կիրառման կարիքներից: Օրինակ, դրանք կարող են օգտագործվել հումքը պահեստից արտադրական գիծ տեղափոխելու կամ պատրաստի արտադրանքը արտադրական օբյեկտից բաշխման կենտրոն տեղափոխելու համար:

AGV-ները կարող են օգտագործվել նաև այլ կիրառություններում, ինչպիսիք են հիվանդանոցներում կամ այլ առողջապահական հաստատություններում: Օրինակ, դրանք կարող են օգտագործվել բժշկական պարագաներ, սարքավորումներ կամ թափոններ հաստատությունով մեկ տեղափոխելու համար՝ առանց մարդու միջամտության անհրաժեշտության: Դրանք կարող են նաև օգտագործվել մանրածախ առևտրի միջավայրերում, որտեղ դրանք կարող են օգտագործվել ապրանքներ պահեստից մանրածախ խանութ կամ այլ վայր տեղափոխելու համար:

AGV-ները կարող են մի շարք առավելություններ ունենալ նյութերի մշակման ավանդական ձեռքով մեթոդների համեմատ: Օրինակ, դրանք կարող են նվազեցնել մարդկային աշխատանքի անհրաժեշտությունը, ինչը կարող է օգնել կրճատել ծախսերը և բարձրացնել արդյունավետությունը: Դրանք կարող են նաև օգնել նվազեցնել վնասվածքների կամ վթարների ռիսկը, քանի որ կարող են գործել այն տարածքներում, որտեղ մարդկանց համար դա անելը կարող է անվտանգ չլինել:

AGV-ները կարող են նաև ապահովել ավելի մեծ ճկունություն և մասշտաբայնություն, քանի որ դրանք կարող են վերածրագրավորվել կամ վերակազմավորվել՝ անհրաժեշտության դեպքում տարբեր առաջադրանքներ կատարելու համար: Սա կարող է հատկապես կարևոր լինել արտադրական կամ լոգիստիկ միջավայրերում, որտեղ պահանջարկի կամ արտադրանքի պահանջների փոփոխությունները կարող են պահանջել տարբեր տեսակի նյութերի մշակման սարքավորումներ:

Ընդհանուր առմամբ, AGV-ները հզոր գործիք են տարբեր ոլորտներում և կիրառություններում արդյունավետությունն ու արտադրողականությունը բարելավելու համար: Քանի որ տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ, հավանական է, որ ապագայում մենք կտեսնենք ավելի առաջադեմ և հզոր AGV-ներ, որոնք էլ ավելի կբարելավեն այս բազմակողմանի մեքենաների հնարավորություններն ու առավելությունները:

1.2 LIAO մարտկոց. AGV մարտկոցների առաջատար արտադրող

LIAO մարտկոցՉինաստանում առաջատար մարտկոցների արտադրող է, որն առաջարկում է հուսալի և պրոֆեսիոնալ մարտկոցային լուծումներ տարբեր ոլորտների համար, ինչպիսիք են AGV-ն, ռոբոտաշինությունը և արևային էներգիան: Ընկերությունը մասնագիտանում է LiFePO4 մարտկոցների մատակարարման մեջ՝ կապարաթթվային մարտկոցները բազմաթիվ կիրառություններում փոխարինելու համար: Նրանց հայտնի արտադրանքի շարքում է 24V լիթիումային մարտկոցը, որը լայնորեն օգտագործվում է AGV-ում: Որակի և հաճախորդների գոհունակության նկատմամբ իրենց նվիրվածությամբ՝ Manly Battery-ն վստահելի գործընկեր է հուսալի մարտկոցային լուծումներ փնտրող բիզնեսների համար:

2. AGV-ում 24 վոլտ լիթիումային մարտկոցի տեխնիկական բնութագրերի վերլուծություն

2.1 24 վ լիթիումային մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքի բնութագրերը

AGV լիթիումային մարտկոցների լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքը հիմնականում հաստատուն է, ինչը տարբերվում է էլեկտրական մեքենաներից, որոնք կարող են իրական աշխատանքային պայմաններում ունենալ կարճատև կայուն բարձր հոսանքներ: AGV լիթիումային մարտկոցը սովորաբար լիցքավորվում է 1C-ից մինչև 2C հաստատուն հոսանքով, մինչև պաշտպանիչ լարման հասնելը և լիցքավորումը դադարեցվի: AGV լիթիումային մարտկոցի լիցքաթափման հոսանքը բաժանվում է չբեռնված և բեռնված հոսանքների, որոնց առավելագույն բեռնված հոսանքը սովորաբար չի գերազանցում 1C լիցքաթափման արագությունը: Ֆիքսված սցենարներում AGV-ի աշխատանքային լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքը հիմնականում հաստատուն է, եթե դրա բեռնվածության հզորությունը չի փոխվում: Այս լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմը իրականում օգտակար է...24 վոլտ լիթիումային մարտկոց,հատկապես լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային մարտկոցների օգտագործման համար, մասնավորապես՝ SOC-ի հաշվարկման առումով։

2.2 24 վ լիթիումային մարտկոցի լիցքավորման և լիցքաթափման խորության բնութագրերը

AGV ոլորտում 24 վոլտանոց լիթիումային մարտկոցի լիցքավորումն ու լիցքաթափումը սովորաբար տեղի է ունենում «մակերեսային լիցքավորման և մակերեսային լիցքաթափման» ռեժիմով: Քանի որ AGV մեքենան հաճախ է շահագործվում և պետք է վերադառնա ֆիքսված դիրքի լիցքավորման համար, լիցքաթափման գործընթացում անհնար է լիցքաթափել ամբողջ էլեկտրաէներգիան, հակառակ դեպքում մեքենան չի կարող վերադառնալ լիցքավորման դիրքի: Սովորաբար էլեկտրաէներգիայի մոտ 30%-ը պահվում է հետագա էլեկտրաէներգիայի պահանջարկը կանխելու համար: Միևնույն ժամանակ, աշխատանքի արդյունավետությունը և օգտագործման հաճախականությունը բարելավելու համար AGV մեքենաները սովորաբար օգտագործում են արագ հաստատուն հոսանքի լիցքավորում, մինչդեռ ավանդական լիթիումային մարտկոցները պահանջում են «հաստատուն հոսանք + հաստատուն լարում» լիցքավորում: AGV լիթիումային մարտկոցներում հաստատուն հոսանքի լիցքավորումն իրականացվում է մինչև պաշտպանության լարման վերին սահմանը, և մեքենան ավտոմատ կերպով որոշում է, որ մարտկոցը լիովին լիցքավորված է: Իրականում, սակայն, «բևեռացման» խնդիրները կարող են հանգեցնել «կեղծ լարման» ի հայտ գալուն, ինչը նշանակում է, որ մարտկոցը չի հասել իր լիցքավորման հզորության 100%-ին:

3. AGV-ի արդյունավետության բարձրացում 24V լիթիումային մարտկոցներով՝ կապարաթթվային մարտկոցների փոխարեն

Երբ խոսքը վերաբերում է AGV կիրառությունների համար մարտկոց ընտրելուն, կան մի քանի գործոններ, որոնք պետք է հաշվի առնել: Ամենակարևոր որոշումներից մեկը 24 Վ լիթիումային, թե՞ 24 Վ կապարաթթվային մարտկոց օգտագործելն է: Երկու տեսակներն էլ ունեն իրենց առավելություններն ու թերությունները, և ընտրությունը կախված կլինի կիրառման կոնկրետ պահանջներից:

24V լիթիումային մարտկոցների, ինչպիսին է 24V 50Ah lifepo4 մարտկոցը, ամենակարևոր առավելություններից մեկը դրանց ավելի երկար ծառայության ժամկետն է: Լիթիումային մարտկոցները կարող են լիցքավորվել և լիցքաթափվել շատ ավելի հաճախ, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը դրանք դարձնում է իդեալական ընտրություն AGV կիրառությունների համար, որտեղ մարտկոցը, հավանաբար, կօգտագործվի ինտենսիվորեն երկար ժամանակահատվածում:

Լիթիումային մարտկոցների մեկ այլ առավելությունը դրանց թեթև քաշն է: AGV-ները պահանջում են մարտկոց, որը կարող է ապահովել բավարար հզորություն տրանսպորտային միջոցը և դրա վրա տեղափոխվող ցանկացած բեռը տեղաշարժելու համար, բայց մարտկոցը պետք է նաև թեթև լինի՝ տրանսպորտային միջոցի մանևրելու ունակությանը չվնասելու համար: Լիթիումային մարտկոցները սովորաբար շատ ավելի թեթև են, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը դրանք դարձնում է AGV-ների համար գերազանց ընտրություն:

Քաշից բացի, լիցքավորման ժամանակը ևս մեկ կարևոր գործոն է, որը պետք է հաշվի առնել: Լիթիումային մարտկոցները կարող են լիցքավորվել շատ ավելի արագ, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նշանակում է, որ AGV-ները կարող են ավելի շատ ժամանակ անցկացնել օգտագործման և ավելի քիչ ժամանակ լիցքավորման մեջ: Սա կարող է բարելավել արտադրողականությունը և կրճատել պարապուրդների ժամանակը:

Լիցքաթափման կորը մեկ այլ կարևոր գործոն է, որը պետք է հաշվի առնել AGV կիրառությունների համար մարտկոց ընտրելիս: Լիցքաթափման կորը վերաբերում է մարտկոցի լարմանը լիցքաթափման ցիկլի ընթացքում: Լիթիումային մարտկոցներն ունեն ավելի հարթ լիցքաթափման կոր, քան կապարաթթվային մարտկոցները, ինչը նշանակում է, որ լարումը մնում է ավելի հաստատուն ամբողջ լիցքաթափման ցիկլի ընթացքում: Սա կարող է ապահովել ավելի հաստատուն աշխատանք և նվազեցնել AGV-ի էլեկտրոնիկայի վնասման ռիսկը:

Վերջապես, սպասարկումը ևս մեկ կարևոր նկատառում է: Կապարաթթվային մարտկոցները պահանջում են ավելի շատ սպասարկում, քան լիթիումային մարտկոցները, ինչը կարող է մեծացնել սեփականության արժեքը մարտկոցի կյանքի ընթացքում: Մյուս կողմից, լիթիումային մարտկոցները սովորաբար սպասարկում չեն պահանջում, ինչը կարող է խնայել ժամանակ և գումար:

Ընդհանուր առմամբ, 24 Վ լիթիումային մարտկոց օգտագործելը բազմաթիվ առավելություններ ունի, ինչպիսիք են՝24V 60Ah lifepo4 մարտկոց,AGV կիրառություններում: Դրանք ունեն ավելի երկար ծառայության ժամկետ, ավելի թեթև են, ավելի արագ են լիցքավորվում, ունեն ավելի հարթ լիցքաթափման կոր և պահանջում են ավելի քիչ սպասարկում: Այս առավելությունները կարող են հանգեցնել մարտկոցի կյանքի ընթացքում կատարողականի, արտադրողականության և ծախսերի խնայողության բարելավման, ինչը դրանք դարձնում է AGV կիրառությունների համար գերազանց ընտրություն:

«Մանրակրկիտ լիցքավորում և մակերեսային լիցքաթափում» լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմը օգտակար է լիթիում-իոնային մարտկոցների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար: Այնուամենայնիվ, լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային մարտկոցային համակարգի համար կա նաև SOC ալգորիթմի վատ կարգաբերման խնդիր:

2.3 24 վ լիթիումային մարտկոցի ծառայության ժամկետը

Լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային մարտկոցներն ունեն երկար ծառայության ժամկետ, մարտկոցի բջիջների լրիվ լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլերի քանակը գերազանցում է 2000 անգամը: Այնուամենայնիվ, մարտկոցի բլոկի ցիկլերի քանակը կրճատվում է՝ մարտկոցի բջիջների հետևողականության և հոսանքի ջերմության ցրման նման խնդիրների պատճառով, որոնք սերտորեն կապված են լարման և կառուցվածքային դիզայնի, ինչպես նաև մարտկոցի բլոկի գործընթացի հետ: AGV լիթիումային մարտկոցներում «մակերեսային լիցքավորման և մակերեսային լիցքաթափման» ռեժիմում ցիկլի կյանքը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան լրիվ լիցքավորման և լիցքաթափման ռեժիմում: Ընդհանուր առմամբ, որքան մակերեսային է լիցքավորման և լիցքաթափման խորությունը, այնքան շատ է ցիկլերի քանակը, և ցիկլի կյանքը նաև սերտորեն կապված է SOC ցիկլի միջակայքի հետ: Տվյալները ցույց են տալիս, որ եթե մարտկոցի բլոկն ունի 1000 լրիվ լիցքավորման և լիցքաթափման ցիկլ, 0-30% SOC միջակայքում (30% DOD) ցիկլերի քանակը կարող է գերազանցել 4000 անգամը, իսկ 70%-ից մինչև 100% SOC միջակայքում (30% DOD) ցիկլերի քանակը կարող է գերազանցել 3200 անգամը: Կարելի է տեսնել, որ ցիկլի տևողությունը սերտորեն կապված է SOC ինտերվալի և DOD լիցքաթափման խորության հետ, իսկ լիթիում-իոնային մարտկոցների ցիկլի տևողությունը նույնպես սերտորեն կապված է ջերմաստիճանի, լիցքավորման և լիցքաթափման հոսանքի և այլ գործոնների հետ, որոնք չեն կարող ընդհանրացվել։

Ամփոփելով՝ AGV լիթիումային մարտկոցները շարժական ռոբոտների հիմնական բաղադրիչներից մեկն են, և մենք պետք է խորությամբ վերլուծենք և հասկանանք դրանք, հատկապես տարբեր ռոբոտների տարբեր օգտագործման սցենարների հետ համատեղ՝ դրանց շահագործման բնութագրերը որոշելու և լիթիումային մարտկոցների օգտագործման վերաբերյալ մեր պատկերացումները ամրապնդելու համար, որպեսզի լիթիումային մարտկոցները կարողանան ավելի լավ ծառայել շարժական ռոբոտներին։