搬运机器人的充电桩技术原理应用需求分类(无线充电)

2025-07-05

一、接触式充电桩(导电式) 

通过金属电极物理接触传输电能,分为滑触式(轨道充电)和插针式(精准对接)。 

 特点: 

   充电效率高(可达95%),成本低,结构简单。 

   电极易磨损,需定期维护;充电时可能产生火花,存在安全隐患。 

   适用环境:低粉尘、低湿度的工厂或仓储场景(如产线物料搬运车)。 

 

二、无线充电桩(感应式) 

基于电磁感应原理,非接触传输电能,无需物理连接。 

 特点: 

   安全性高,无火花风险,支持自动充电(AGV停靠即充)。 

   充电效率较低(约80%90%),成本较高;适合高频次、自动化要求高的场景。 

   适用环境:无尘车间、医疗物流或易燃易爆环境(如半导体车间)。 

 技术进展:10kW以下无线充电效率已接近接触式,但大功率设备体积较大。 

 

三、换电柜(电池组更换) 

AGV直接更换备用电池,无需等待充电过程。 

 特点: 

   补能极快(35分钟),支持24小时连续作业。 

   需备用电池组和机械换电装置,初期投入大。 

   适用场景:高强度物流中心(如京东“亚洲一号”仓库,日均作业时长提升40%)。 

 

四、充电策略的辅助分类维度 

1. 时间策略: 

    随机充电:利用碎片时间浅充浅放,延长电池寿命,需密集充电点。 

    全周期充电:电量降至阈值后集中充电,需中断作业。 

2. 操作方式: 

    自动充电:AGV自主对接充电桩,减少人力干预。 

    手动换电:人工更换电池,成本低但效率受限。 

 

> 未来趋势:快充技术(10分钟充至80%)与AI调度系统结合,推动“碎片化充电”和“无感补能”发展。

 

接触式充电桩经济高效但需维护,无线充电桩安全灵活但成本高,换电柜适合高强度连续作业。选择时需综合考量效率需求、环境限制、自动化程度及成本,现代智能仓库常采用混合策略(如无线+换电)以实现24小时运行。