鉅大LARGE | 點擊量：710次 | 2021年05月08日
AGV鋰電池技術的路徑
區別于前幾年的高速爆發式增長，2019年中國AGV市場增速趨于平穩，各廠商之間的競爭更加直接和殘酷，從GGII調研的信息來看，AGV企業之間的競爭陣地已經開始從過去的增量市場逐漸轉向存量市場，價格戰在蔓延。
爭奪存量市場，降本增效是關鍵。
首先，AGV的成本主要由軟、硬兩部分構成，軟件部分主要是機器人控制系統（RCS）開發及定制工作量所產生的成本，與MES、WMS系統對接的解決方案，以及客制化需求。這部分受制于企業的軟技術實力，各家的解決方案都不一樣。
所以AGV價格壓縮的空間還在于硬件，其中車體、車載導航系統、控制系統、安全系統、電池系統的成本均較高。而受制于高端傳感器的技術原因，在控制、導航、安全系統等方面AGV廠商議價權并不高，只有在電池系統方面，AGV廠商才有一定的議價權。
據測算，AGV小車中，電池系統的成本比重在10%左右，無人叉車方面，電池的比重在17%左右。目前AGV小車中，鉛酸、磷酸鐵鋰、三元電池均有在用，從技術的角度出發，這三者都已經成熟，安全性上鐵鋰稍高一點。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前的市場情況是磷酸鐵鋰和三元電池正在不斷取代傳統的鉛酸電池，這是因為降本增效，首先在于降本。
從單純的電池成本來看，鉛酸每瓦時的單價在5毛左右，鐵鋰是6毛，三元最高，需要9毛。
這么一看，鐵鋰和三元似乎并不占優勢。但是AGV作為工業設備對生命周期是有一定要求的，鉛酸的循環充電次數在500次左右，鐵鋰2000次以上，好的廠家能做到4000次，三元電池也能做到1500次以上。這樣來看，鐵鋰和三元的性價比就很高了。
其次是增效。
這也是鉛酸電池的"絕對硬傷"，鉛酸的能量密度（瓦時每公斤）是50，鐵鋰在110左右，三元是200，所以三元的續航時間比鐵鋰高出近一倍，鐵鋰的續航時間又比鉛酸高出一倍。
這也導致鉛酸電池的自重越高，更加費電。在1個KWh的情況下，鉛酸電池重量在20KG，鐵鋰在5KG左右，三元在5KG左右；從充電情況來看，也是1個KWh，額定電壓48伏，鉛酸需要7~8小時，鐵鋰和三元都是1~2小時就能搞定。
綜合來看，磷酸鐵鋰電池更具性價比。
2但是AGV和無人叉車就一定需要全部換成磷酸鐵鋰或是三元電池嗎？目前來講，并不見得。
因為AGV和汽車不一樣，作為搬運設備，它經常是滿負載甚至超負載運行，而它的底盤重量和它的負載是呈正相關，某些特殊情況下并不是越輕越好。
例如電商環境的要求就是低負載、高效率，要求電池體積小、續航高，三元材料就比較吃香，而叉車行業現在還是鉛酸電池占據主流，磷酸鐵鋰還處在逐漸取代的過程。
所以AGV廠家對電池采購也多是定制化，首先看應用場景，對電池的能量密度要求高低，其次電池作為車體的一部分，它的體積、自重都是不一樣的，沒辦法直接購買。
針對這種情況，目前的電池廠家多是采用18650和26650兩種型號，這兩種體積較小，所以排列組合的可能性較多，滿足大多數的客戶需求，同時技術成熟，國內的一、二、三線電池廠家都能做。
高工機器人研究所分析師張鑫表示："AGV電池及其管理系統作為AGV產品的原動力來源，在產品設計之初就要首先考慮其尺寸、容量、重量等，這不僅關乎產品的工業設計，也影響產品的性能和功耗。在電池選擇方面，標稱電壓、峰值電壓、電池內阻、自放電率、充電時間和充電方式都是需要考慮的因素。此外，集成了智能的電池管理系統后，使AGV產品的安全、靈活、高效、可靠特點更加顯著。"
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