Kako leta 2025 avtomatizirati skladišče litij-ionskih baterij?
Avtomatizacija skladišč v logistiki litijevih baterij je bila marca na sejmu MODEX v Atlanti veliko govora. V treh dneh sem se pogovarjal z morda petnajstimi prodajalci. Večina jih ni imela pojma, kaj je UN38.3. Nenehno so mi prikazovali iste video posnetke robotov, ki pobirajo škatle za čevlje.
Litijeve celice
Posel z baterijami ima problem, ki ga škatle za čevlje nimajo. Litijeva celica šest mesecev stoji na polici v napačnem stanju napolnjenosti, imate garancijski zahtevek. Ali še huje. Skladišče ni samo skladiščenje izdelkov. Skladišče obvladuje elektrokemično tveganje.
Nenehno naletim na ta odklop. Prodajalci avtomatizacije ponujajo prepustnost in prihranke pri delu. Podjetja za baterije skrbijo za te stvari, a tudi za to, da ne zgorijo. Pogovor o zavarovanju se zdaj zgodi pred pogovorom o avtomatizaciji. Pred tremi leti je bilo obratno.
Stroški skladnosti
FM Global je leta 2023 objavil posodobljene smernice za shranjevanje litijevih baterij. Podatkovni list 8-1 Priloga D. Osemdeset strani. Večina integratorjev avtomatizacije tega ni prebrala. Tudi večina podjetij, ki se ukvarjajo z baterijami, tega ni prebrala, vendar so jih njihovi zavarovalniki in tu se začnejo težave. Stranka mi je prejšnji mesec povedala, da njegova zavarovalnica želi gostoto brizgalk 0,45 GPM na kvadratni čevelj za njegov inventar NMC. Njegova prvotna zgradba je bila 0,15. Stroški naknadne vgradnje so izničili dve leti predvidenih prihrankov avtomatizacije.
Gostota shranjevanja je prva stvar, ki ljudi preseneti. Vsi predvidevajo, da avtomatizacija pomeni gosto shranjevanje. Pri litijevih baterijah avtomatizacija pogosto pomeni manj gosto shranjevanje z boljšim nadzorom. Inventar razporedite po več požarnih oddelkih. Vsak prekat ima svojo cono zatiranja. Termalne kamere. Plinski senzorji. Pri avtomatizaciji gre tako za nadzor kot za gibanje.
Ustrezna in neustrezna oprema
Shuttli za to postavitev delujejo bolje kot viličarji. Manjša območja, večja prilagodljivost pri konfiguraciji regalov. Videl sem veliko namestitev Autostore v potrošniškem blagu. V skladiščih akumulatorjev skoraj nič. Koncept shranjevanja kocke ne ustreza zahtevam razdelitve požara.
AGV in AMR: drugačna vloga
Tudi AGV in AMR se uporabljajo različno. V tipičnem DC roboti optimizirajo poti izbire. V skladišču baterij roboti pogosto samo premikajo palete med klimatskimi conami. Celice prihajajo iz posode pri sobni temperaturi, ne glede na to, kakšna je že julija v Phoenixu. Gredo v prostor za kondicioniranje. Ohladi se. Testiraj se. Prestavite v dolgoročno skladiščenje. Odpremi. Vsak prehod je poteza robota. Ni glamurozno. Roboti porabijo polovico svojega časa za čakanje na vrata doka ali cikle kondicioniranja.
Testiranje integracije je tisto, kjer gredo projekti vstran. Vsaka celica potrebuje odčitek OCV in preverjanje notranjega upora, preden jo pospravite. Testna oprema se pogovarja z WMS. Le da se nihče ne strinja, kako. Lani sem delal s podjetjem, ki je imelo preizkuševalce Hioki, ciklerje Arbin in nekaj domače opreme iz njihove tovarne v Guangdongu. Trije različni formati podatkov. Integrator WMS je navedel devet mesecev samo za programski most. Stranka je odšla in to nadaljevala ročno.
Izračun ROI
Matematika dela pri avtomatizaciji skladišča baterij ne deluje enako kot splošno blago. Splošno blago, ki ga avtomatizirate. Nabiranje je delovno intenzivno. V skladiščih akumulatorjev ni toliko komisioniranja. Večina prostornine se premika v polnih paletah. Delo je v pregledu, testiranju, kompletiranju. Roboti teh stvari še ne počnejo dobro. Avtomatizirate premikanje palet in prihranite morda tri ali štiri glave na izmeno. Argument o donosnosti naložbe mora vključevati prihranke pri zavarovanju in zmanjšanje tveganja, sicer razpade.
Obvladovanje izzivov glede na obliko
Celice za vrečke
Pouch celice je najtežje avtomatizirati. Ni standardne oblike. Vsak OEM ima svoje dimenzije. Vrečke se pod pritiskom deformirajo. Sistemi za vid se borijo z odbojno površino aluminijastega laminata. Večina rokovanja s celicami v vrečkah je še vedno ročna z vakuumsko pomočjo.
Cilindrične celice
Cilindrične celice so lažje. Format 21700, ki ga je populariziral Tesla, je ustvaril dovolj prostora za naložbe v orodja. Prijemala, pladnji, napeljave. Začela se je ekonomija obsega. CATL in EVE ter drugi veliki kitajski proizvajalci zdaj pošiljajo cilindrične celice v standardiziranih pladnjih. Spustite pladenj na tekoči trak, ga preizkusite in pospravite. Relativno preprosto.
Prizmatične celice
Prizmatične celice so nekje vmes. Bolj standardiziran kot vrečke. Težji od cilindričnega. Običajno potrebujete dvoročno prijemalo ali vakuumski okvir. Celice BYD Blade so dolge in ploščate, skoraj kot majhna deska za surfanje. Drugačen pristop rokovanja kot prizmatični modul Samsung SDI. Ni univerzalne rešitve.
Geopolitična vrzel
Kitajski prodajalci AMR so osvojili trg skladišč baterij, medtem ko zahodni integratorji niso bili pozorni. Geek+ ima namestitve pri CATL, BYD, Gotion. Razumejo aplikacijo. Ko ameriško podjetje za baterije začne iskati avtomatizacijo, so vsa referenčna mesta na Kitajskem. To ustvarja svoj niz težav.
Obiski strani so zapleteni. Dokumentacija je v mandarinščini. Podpora pri zagonu je oddaljena dvanajst časovnih pasov. Toda oprema deluje in cena je prava in nihče drug nima izkušenj.
Protokol zatiranja
"Gašenje požara si zasluži svojo razpravo, toda kratka različica je, da voda zmaga."
Suha kemikalija ne prodre v embalažo. Aerosol zaduši plamen, vendar se toplotni beg nadaljuje znotraj celic. Voda absorbira toploto. Potrebujete ga veliko. Potopni sistemi v skladiščih baterij izgledajo kot nekakšna industrijska pralnica. Osemnajst brizgalnih glav v prostoru, ki bi običajno imel štiri.
Celoten sektor je star morda pet let kot posebna specializacija. Pred letom 2020 so bila skladišča baterij samo skladišča, v katerih so bile baterije. Zdaj se oblikuje telo znanja. Najboljše prakse. Naučene lekcije. Še vedno opažam, da projekti delajo enake napake, vendar zdaj vsaj obstaja priročnik, ki ga je treba prezreti.
