三種蓄電池的介紹

目前用于AGV的電池，主要為三種，鉛酸、鎳鎘、鋰。首先讓我們先了解一下這三種電池。

上圖    分別為鉛蓄電池/鎳鎘電池/鋰電池

AGV鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池是一種使用最廣泛的電池，它以海綿狀的鉛作為負(fù)極，二氧化鉛作為正極，我們把這兩種物質(zhì)稱為活性物質(zhì)，用硫酸水溶液作為電解液，它們共同參與電池的電化學(xué)反應(yīng)。鉛酸蓄電池具有良好的可逆性，電壓特性平穩(wěn)，適用范圍廣，原材料豐富，且具有可再生使用及造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。但它有兩大缺點(diǎn)；能量低，所占的質(zhì)量和體積太大，且一次充電行駛里程較短；另一個(gè)是使用壽命短。

而常見的鉛酸蓄電池又可分為兩種，一種是免維護(hù)膠體蓄電池和排氣式蓄電池。免維護(hù)膠體蓄電池最重要的特點(diǎn)為：用較小的工業(yè)代價(jià)，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業(yè)路子，制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點(diǎn)高，能量及功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%以上，壽命一般也比常規(guī)鉛酸電池長一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。

上圖    為采用鉛蓄電池供電的AGC

鎳鎘電池

目前，鎳鎘電池的應(yīng)用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池，可快速充電，循環(huán)使用壽命較長，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達(dá)到2000多次，但價(jià)格為鉛酸蓄電池的4～5倍。它的初期購置成本雖高，但由于其在能色量和使用壽命方面的優(yōu)勢(shì)，因此其長期的實(shí)際使用成本并不高。但使用中需要做好回收工作，否則重金屬鎘會(huì)污染環(huán)境。

上圖    為采用鎳鎘電池供電的雙舉升合裝AGV

鋰電電池

緊隨社會(huì)的進(jìn)步，數(shù)碼產(chǎn)品的普遍，鋰電池也逐步被人們所重視廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品和高端的儀器產(chǎn)品中作為重要的電能供能源。

對(duì)比鋰電池與上述兩種電池。鋰電池電壓平臺(tái)高，單體電池的平均電壓為3.7V，約等于3只鎳鎘電池串聯(lián)電壓，便于組成電池電源組，它具有高儲(chǔ)存能量密度，是鉛酸電池的約6-7倍；相對(duì)鉛酸電池而言鋰電池重量輕，相同體積下重量約為鉛酸產(chǎn)品的1/5；鋰電池使用壽命相對(duì)較長，并且自放電率低，無記憶效應(yīng)；綠色環(huán)保，不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢，都不含有、也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質(zhì)。

但是，鋰電池均存在安全性問題，當(dāng)電池過量充電有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。所以鋰電池均需保護(hù)線路，防止電池被過充過放電。其生產(chǎn)要求條件高，成本也是最高的。

2各類電池的使用比重

這幾種電池在AGV的使用占比是怎樣的情況？我們可以來通過圖表進(jìn)行了解。 需要指出的是，因?yàn)閷?duì)污染的標(biāo)準(zhǔn)各國或地區(qū)存在區(qū)別，所以提出了國內(nèi)和國外的數(shù)據(jù)。

上圖    為各類電池在AGV應(yīng)用中的比重

由兩圖可見，歐洲鉛酸電池的比重非常大，鉛酸電池和鉛酸凝膠電池兩種的比重是81%。兩者的區(qū)別為前者要加水，排氣；后者不需要，但后者偏貴。

與國內(nèi)市場(chǎng)不同，國內(nèi)的鎳鎘電池占到33%，糾其原因，有以下三大主因：

１、鎳鎘電池在歐洲因后續(xù)處理的污染問題，被CE標(biāo)準(zhǔn)限制，堅(jiān)決不用。

２、中國除了沒有國家的標(biāo)準(zhǔn)因污染限制，還因價(jià)格便宜得到不少廠家的青睞。

３、因?yàn)橐恍┏潆姺绞剑ㄔ诰€快速充電）讓鎳鎘電池也較為實(shí)用。

而在這里重點(diǎn)描述鋰電的前景。因?yàn)樽罱蠹乙部吹讲簧?a href="http://www.xmydyc.com/company/search.php" title="企業(yè)" target="_blank">企業(yè)在大力發(fā)展鋰電，他們也想為AGV提供鋰電能源。 但大家通過兩張圖片都了解到，目前鋰電用于AGV比率，不論國內(nèi)外，大約都是8-9%，這是因?yàn)殇囯姵剡€是過于昂貴的結(jié)果。

而鉛酸能成為目前的主流，還是因?yàn)榄h(huán)保和性價(jià)比。另一個(gè)要注意到的因素就是鉛酸除了性價(jià)，還能很好的平衡AGV車體結(jié)構(gòu)。以載重一噸的叉式AGV為例，通常主流廠家的車重是800-1250KG，加上幾百千克的電池后，自重達(dá)到1.2-1.7T。 這樣才能有效的做到物重和自重平衡。如果采用鋰電，幾百千克的鋰電池，價(jià)格過于高昂了。

所以，鋰電的推廣，有兩個(gè)方向是光明的：

１、小體積，大容量，也就是所說的超容這個(gè)方向；

２、不管小體積或大體積，價(jià)格下降。

3關(guān)于未來發(fā)展方向

超容電池是將來發(fā)展方向。

隨著智能化、自動(dòng)化，所有的機(jī)械、生活用品都將帶電，而未來的機(jī)械設(shè)備、生活用品必定是采用電池。因此，它的方向明確：

1、智能化、自動(dòng)化 就意味著無插電工作、無插電充電。

2、而長時(shí)間的用電是又一方向，因?yàn)闊o論是電動(dòng)汽車、AGV、掃地機(jī)，都需要一次可工作一周的電量；

3、超容的前提下，輕量化是又一要求，輕量才能便攜；

4、談到輕量化，體積只有更小，沒有最小，體積小了，就能更加節(jié)省空間了。

超容電池都滿足以上未來發(fā)展的4大要求，而適合超容的電池中，鋰電走得更前一步。所以，電池企業(yè)普遍擁有光明前景，超容電池是將來的大方向。

上圖    為采用鋰電池供電的貨架車