Sạc cơ hội không tiếp xúc: Truyền dẫn điện cảm ứng - Sạc IPT® 3.0 – Mạnh mẽ | Đáng tin cậy | Hiệu quả

NewsTừ chổi điện đến hệ thống xe có hướng dẫn hoàn toàn tự động
2022-08-31

Sạc xe điện trong ngành được thực hiện bằng cáp sạc, như với xe nâng trong nhiều thập kỷ, là một cảnh tượng phổ biến. Hoặc pin hết được đổi lấy pin đầy. Tuy nhiên, thông thường, cả hai đều là những giải pháp rất nhanh chóng đạt đến giới hạn của chúng trong hoạt động tự động của các phương tiện dẫn đường tự động (AGV), vì chúng không thể tự động hóa hoặc chỉ có thể được tự động hóa với chi phí lớn. Việc sử dụng các tiếp điểm sạc có thể là giải pháp ở đây. Chúng nhỏ gọn, đã chứng tỏ bản thân, dễ hiểu, không tốn kém để mua và có thể được tích hợp trong các sắp xếp khác nhau. Vì vậy, nhìn chung, không phải là một giải pháp tồi để tự động hóa các quy trình sạc. Conductix-Wampfler, một trong những nhà sản xuất hàng đầu thế giới về hệ thống quản lý năng lượng và dữ liệu cho thiết bị di động, với tuyên bố riêng là một lớp lót đầy đủ và mục tiêu cung cấp cho khách hàng sự lựa chọn giải pháp phù hợp nhất, đã tung ra một loạt sản phẩm mới. WirelessCharger 3.0 là một giải pháp để sạc các thiết bị lưu trữ năng lượng dựa trên truyền năng lượng cảm ứng và do đó cho phép sạc pin tự động, không tiếp xúc.

Truyền tải điện cảm ứng không phải là mới. Conductix-Wampfler đã sử dụng công nghệ này thành công trong hơn 20 năm và đã thiết lập một tiêu chuẩn công nghiệp mới với giải pháp Truyền Điện Cảm Ứng IPT (IPT) để truyền tải điện liên tục, không tiếp xúc cho các phương tiện không có pin trên tàu. Ở nơi riêng tư, nhiều người sử dụng giải pháp chuyển quy nạp hàng ngày mà có lẽ không nhận ra. Nhưng sạc chổi điện được thực hiện quy nạp. Faraday, Maxwell, sau này là Tesla và những người khác đã nghiên cứu và tạo ra nền tảng cho công nghệ này từ lâu. Nguyên tắc cơ bản rất giống với nguyên lý của máy biến áp. Tuy nhiên, để làm cho hệ thống linh hoạt và có thể di chuyển, tức là thực tế cho các giải pháp xe, lõi sắt phải được bỏ qua. Hôm nay chúng ta nói về một hệ thống bao gồm hai khối chính với các cuộn dây riêng lẻ - mặt chính đứng yên và mặt thứ cấp di động. Phía sơ cấp tạo ra điện áp xoay chiều tần số cao hơn từ điện áp nguồn. Dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp tạo ra từ trường xung quanh cuộn sơ cấp. Điều này lần lượt tạo ra một dòng điện trong cuộn dây ngược trên xe, được chuyển đổi thành điện áp DC trong một đơn vị điện tử được ghép nối. Điều này có thể được sử dụng trực tiếp để sạc pin. Hệ thống nhận nhu cầu sạc hiện tại thông qua giao diện giao tiếp, thường trực tiếp từ hệ thống quản lý pin (BMS). Việc truyền năng lượng được điều chỉnh theo nhu cầu được báo cáo, làm cho toàn bộ hệ thống thậm chí còn hiệu quả hơn.

Nếu nguyên tắc giải pháp đã được biết đến từ lâu, tại sao một giải pháp như vậy chỉ xuất hiện trên thị trường ngày nay?

Điều này không kém phần quan trọng do tình hình nhu cầu. Một xe nâng trong hoạt động một ca có thể được tải mà không có bất kỳ vấn đề trong thời gian nó không được sử dụng. Quá trình cắm và rút phích cắm đã được dung nạp. Ngày nay chúng ta thấy ngày càng có nhiều phương tiện không người lái trong lĩnh vực hậu cần. Những điều này phải tạo điều kiện cho thông lượng cao. Các xu hướng như toàn cầu hóa và tăng trưởng ổn định của thương mại điện tử là những động lực chính. Sự sẵn có của các phương tiện đang trở thành một tiêu chí hiệu quả và thông lượng quan trọng và các yêu cầu chỉ có thể được đáp ứng trong hoạt động tự động.

Sạc không dây, cảm ứng là tiền duyên cho sạc tự động. Kích thước và khái niệm giải pháp cho phép triển khai linh hoạt và khả năng áp dụng nguyên tắc cơ hội hoặc tính phí trong quá trình. Điều này có nghĩa là ngay cả những khoảng thời gian ngắn trong quá trình hoạt động cũng có thể được sử dụng để sạc trong khi xe đứng yên. Đây có thể là các phần đệm hoặc khu vực chờ trước và trong quá trình chuyển hàng hóa vận chuyển. Các khoảng thời gian về cơ bản đã được đưa ra bởi các quy trình trong sản xuất hoặc hậu cần. Số lượng phương tiện không phải tăng lên vì các phương tiện đang đứng cách xa nhau trong khu vực bốc hàng hoặc đang trên đường đến hoặc trở lại từ đó đến khu vực hoạt động của chúng. Lý tưởng nhất, các khu vực tải như vậy có thể được loại bỏ hoàn toàn, từ đó làm cho không gian có sẵn cho các mục đích khác. Một "tác dụng phụ" tích cực khác của việc sạc cơ hội là quy trình sạc ngắn nhưng thường xuyên, giúp giảm ứng suất nhiệt trên pin và do đó đóng góp tích cực vào tuổi thọ của chúng. Với các yêu cầu năng lượng có thể lên kế hoạch và sạc trung gian thường xuyên, dung lượng pin nếu không được yêu cầu có thể bị hạn chế và có thể tránh được trạng thái sạc (SOC) ở phạm vi thấp hơn và cao hơn. Phạm vi gây căng thẳng cho pin và do đó có tác động tiêu cực đến vòng đời của pin. Ưu điểm về cơ bản cũng có thể được khai thác với các tiếp điểm sạc như Sạc Enduro+ từ Conductix-Wampfler. Chúng cũng đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy cao.

Những gì WirelessCharger 3.0 cung cấp ngoài tất cả những ưu điểm này là truyền năng lượng không mài mòn cơ học, vì đây là không tiếp xúc. WirelessCharger 3.0 cũng không yêu cầu quạt, do đó cũng không có hao mòn cơ học và do đó không cần bảo trì trong khu vực này. Bảo trì được giới hạn trong việc kiểm tra trạng thái trực quan và, trong trường hợp mức độ ô nhiễm rất cao, làm sạch bề mặt. Không có tiếp điểm mở trên cuộn dây hoặc miếng đệm. Chúng được đóng gói hoàn toàn, do đó an toàn khi chạm vào và cực kỳ mạnh mẽ chống lại các tác động của môi trường. Việc không có mài mòn cơ học có nghĩa là hệ thống sạc không dây cũng có thể được sử dụng trong các khu vực nhạy cảm cơ bản với ô nhiễm, chẳng hạn như khu vực sản xuất sạch trong ngành dược phẩm hoặc thực phẩm. Với việc đóng gói các cuộn dây và mức độ bảo vệ cao của tất cả các thành phần, không cần thực hiện thêm các biện pháp phòng ngừa an toàn. Sạc pin không tiếp xúc có thể được tích hợp vào quy trình. Dấu chân nhỏ và các tùy chọn lắp đặt ngang cũng như dọc cho phép tích hợp rất linh hoạt vào các quy trình và tự do tuyệt vời trong việc định vị trong dây chuyền sản xuất hoặc khu vực lưu trữ.

Hai đối số được sử dụng nhiều lần để chống lại các giải pháp quy nạp: chi phí và hiệu quả

Về nguyên tắc, chi phí hệ thống thoạt nhìn cao hơn so với các tiếp điểm sạc hoặc phân đoạn sạc. Tuy nhiên, chi phí ban đầu của một hệ thống không cho phép rút ra bất kỳ kết luận nào về chi phí thực tế (Tổng chi phí sở hữu TCO). Chi phí cho các chi phí trực tiếp như các bộ phận hao mòn và chi phí gián tiếp như chi phí bảo trì phải luôn được xem xét. Một so sánh trực tiếp thực sự cũng không thể, vì bộ sạc không dây đại diện cho cách tiếp cận hệ thống, trong khi các tiếp điểm sạc là một thành phần hệ thống và các thiết bị khác như nguồn điện là cần thiết. Hơn nữa, nhiều giải pháp sạc dẫn điện không cho phép sạc theo nhu cầu vì chúng có điện áp sạc cố định. Điều này hạn chế nghiêm trọng khả năng sử dụng dung lượng pin, vì việc sạc không thể được tối ưu hóa. Sạc không dây thích ứng với các yêu cầu và cung cấp điện áp và dòng sạc cần thiết. Tất nhiên, điều này cũng có ảnh hưởng đến chi phí vận hành thực tế của hệ thống xử lý vật liệu hoặc băng tải.

Hiệu quả của các giải pháp truyền năng lượng cảm ứng hiện tại cao hơn nhiều so với "cảm giác chung" thường mang lại cho họ tín dụng. Việc sử dụng các thiết bị điện tử hiện đại và sử dụng tần số cao để truyền dẫn đến hiệu quả mà không cần phải ẩn đằng sau bộ sạc plug-in. Ngay cả những điều này, trái với cảm giác chung đã được trích dẫn, không hoạt động với hiệu quả 100%. Các thiết bị điện, thiết bị điện tử và không kém phần quan trọng là các tiếp điểm cũng cộng lại khi tổn thất ở đây, tăng hơn nữa với sự hao mòn ngày càng tăng. So sánh trực tiếp với bộ sạc cắm hiệu quả cao, khe hở không khí trong giải pháp sạc không dây dẫn đến tổn thất thêm trong phạm vi phần trăm thấp. Ngay khi bộ sạc plug-in không đáp ứng các yêu cầu hiệu quả cao nhất, quan điểm thay đổi đáng kể, vì chỉ có các thành phần điện tử hiện đại được sử dụng trong WirelessCharger 3.0 từ Conductix-Wampfler.

Tóm lại, WirelessCharger 3.0 bổ sung tối ưu cho danh mục giải pháp Conductix-Wampfler. Nó bao gồm hầu hết các ưu điểm của các giải pháp sạc truyền thống và thêm một loạt các lợi thế cụ thể. Nếu không chỉ xem xét chi phí ban đầu và do đó táo được so sánh với cam, Truyền dẫn điện cảm ứng - Sạc IPT® đại diện cho một giải pháp thay thế và bổ sung rất thú vị cho các giải pháp sạc có sẵn cho đến nay, và không chỉ cho các tình huống ứng dụng đặc biệt.

Tải