Аккумуляторы

Сегодня большинство автоматизированных управляемых транспортных средств работают от аккумуляторов. Перед изготовителями аккумуляторов здесь были поставлены некоторые задачи, решение которых не требовалось в других сферах применения. Воздействие на аккумуляторы автоматизированных управляемых транспортных средств не такое жесткое, как в других сферах применения, но появляются специфичные задачи нехарактерные для транспортных средств с ручным управлением. Большое разнообразие автоматизированных управляемых транспортных средств и разнообразные типы предлагаемых аккумуляторов означают, что здесь нет одного правильного выбора аккумуляторов. Вопросы

пропускной способности и минимального технического обслуживания привели к новому применению разнообразных аккумуляторных технологий. Надежность, необходимая для автоматизированных управляемых транспортных средств, привела к отказу от применения некоторых аккумуляторов. Стремление к снижению общих затрат и повышению надежности привели к множеству инноваций в аккумуляторной промышленности.

Аккумуляторные технологии

Количество предлагаемых аккумуляторных технологий огромно. Многие из этих технологий не подходят для автоматизированных управляемых транспортных средств, поэтому обсуждаться будут только те из них, которые могут быть применены. Среди них есть две основные технологии, которые сейчас используются в автоматизированных управляемых транспортных средствах: свинцово-кислотные и никель-кадмиевые аккумуляторы. У каждого типа есть свои преимущества и недостатки, и выбор зависит от применения.

Свинцово-кислотные аккумуляторные технологии

Элементы свинцово-кислотных аккумуляторов состоят из свинцовой решетки, они заполнены диоксидом свинца как положительным активным материалом и металлическим свинцом как отрицательным активным материалом. Энергия получается, когда серная кислота как электролит истощается, и положительные и отрицательные пластины частично превращаются в сульфат свинца. Номинальное напряжение элемента аккумулятора (с некоторыми изменениями в зависимости от гравитации) будет 2,13В.

Важно иметь правильную емкость в ампер-часах. Это обеспечивает необходимую работу в течение нужного периода времени без перезарядки. Транспортные средства, работающие от слабо заряженных аккумуляторов, - это потенциальный источник неприятностей. На транспортных средствах должны быть аккумуляторы с достаточной емкостью для выполнения запланированной работы.

Предлагается несколько типов аккумуляторов и зарядных систем. Это системы зарядки при появлении возможности, автоматической зарядки или замены аккумуляторов и зарядки. Каждый тип системы нужно должным образом спроектировать для конкретного использования. Емкость аккумуляторов (в ампер-часах) можно подсчитать очень точно, если известны грузы и расстояние для их перемещения. Изготовители аккумуляторов – это лучший источник информации о необходимой емкости аккумуляторов. В приближенных подсчетах при оценке емкости аккумуляторов принимаем 120 ватт-часов на тонно-милю перемещенных материалов. Сюда должны быть включены вес транспортного средства и аккумуляторов. Обязательно учтите передвижение транспортных средств без груза, если это часть обычного рабочего цикла. Например:

Суммарная подвижная колесная нагрузка 14000 фунтов = 7 тонн

Передвижение на 5 миль при скорости 2 мили в час = 10 миль

Тонно-мили = 7 тонн х 10 миль = 70 тонно-миль

Ватт-часов = 70 тонно-миль x 120 ватт-часов/тонно-миль = 8400 ватт-часов

Делим это число на напряжение аккумулятора, чтобы получить емкость аккумулятора.

8400 ватт-часов/24 вольт = 350 ампер-часов (действительных часов)

Аккумуляторы никогда не должны полностью разряжаться, поэтому полученное число нужно увеличить, по крайней мере, на 20%.

Действительная емкость аккумуляторов = 350 ампер-часов x 1,2 = 420 ампер-часов