Как да автоматизираме склад за литиево-йонни батерии през 2025 г.?
Автоматизацията на складовете в логистиката на литиевите батерии излезе много на изложението MODEX в Атланта този март. Говорих с може би петнадесет търговци в продължение на три дни. Повечето от тях нямаха представа какво е UN38.3. Продължаваха да ми показват същите видеоклипове на роботи, които берат кутии от обувки.
Литиеви клетки
Бизнесът с батерии има проблем, който кутиите за обувки нямат. Литиева клетка стои на рафт шест месеца при грешно състояние на зареждане, имате гаранционен иск. Или още по-лошо. Складът не е просто съхранение на продукти. Складът управлява електрохимичния риск.
Сблъсквам се с това прекъсване на връзката постоянно. Доставчиците на автоматизация предлагат производителност и спестяване на труд. Компаниите за батерии се грижат за тези неща, но се грижат и за това да не изгорят. Разговорът за застраховката се случва преди разговора за автоматизация сега. Преди три години беше обратното.
Разходите за съответствие
FM Global публикува актуализирани насоки за съхранение на литиева батерия през 2023 г. Информационен лист 8-1 Приложение D. Осемдесет страници. Повечето интегратори на автоматизация не са го чели. Повечето компании за батерии също не са го прочели, но техните застрахователни превозвачи са го направили и оттук започват проблемите. Клиент ми каза миналия месец, че неговият застраховател иска плътност на пръскачката от 0,45 GPM на квадратен фут за неговия инвентар на NMC. Оригиналната му строителна спецификация беше 0,15. Разходите за преоборудване премахнаха две години прогнозирани спестявания от автоматизация.
Плътността на съхранение е първото нещо, което изненадва хората. Всеки приема, че автоматизацията означава плътно съхранение. При литиевите батерии автоматизацията често означава по-малко плътно съхранение с по-добро наблюдение. Разпределяте инвентар в повече противопожарни отделения. Всяко отделение има своя собствена зона за потискане. Термокамери. Сензори за газ. Автоматизацията е както за наблюдение, така и за движение.
Подходящо и неподходящо оборудване
Совалките работят по-добре от стакерните кранове за това оформление. По-малки зони, повече гъвкавост при конфигурацията на стелажа. Виждал съм много инсталации на Autostore в потребителски стоки. В складовете за акумулатори почти няма. Концепцията за съхранение на куб не отговаря на изискванията за разделяне на пожара.
AGV и AMR: различна роля
AGV и AMR също се използват по различен начин. В типичен DC роботите оптимизират пътищата за избор. В склада за батерии роботите често просто преместват палети между климатичните зони. Клетките идват от контейнер при стайна температура, каквато и да е тя във Финикс през юли. Те отиват в зона за кондициониране. Охладете. Тествайте се. Преместете на място за дългосрочно съхранение. Изпратете. Всеки преход е движение на робот. Не е бляскав. Роботите прекарват половината от времето си в чакане на вратите на дока или циклите на кондициониране.
Тестването на интеграция е мястото, където проектите отиват настрани. Всяка клетка се нуждае от отчитане на OCV и проверка на вътрешното съпротивление, преди да бъде прибрана. Тестовото оборудване говори с WMS. Само дето никой не е съгласен как. Работих с компания миналата година, която имаше тестери Hioki, Arbin cyclers и някои устройства за домашно производство от тяхната фабрика в Гуангдонг. Три различни формата на данни. WMS интеграторът посочи девет месеца само за софтуерния мост. Клиентът се отдалечи и продължи да го прави ръчно.
Изчисляване на ROI
Трудовата математика при автоматизирането на склада за батерии не работи по същия начин като обикновените стоки. Общи стоки, които автоматизирате за бране. Брането е трудоемко. Складовете за акумулатори нямат толкова много избор. Повечето обеми се движат в пълни палети. Трудът е в проверка, тестване, комплектуване. Роботите все още не правят добре тези неща. Вие автоматизирате преместването на палети и спестявате може би три или четири глави на смяна. Аргументът за възвръщаемост на инвестициите трябва да включва застрахователните спестявания и намаляването на риска или се разпада.
Справяне с предизвикателствата според форм фактора
Пауч клетки
Пауч клетките са най-трудни за автоматизиране. Няма стандартен форм фактор. Всеки OEM има свои собствени размери. Торбичките се деформират при натиск. Визуалните системи се борят с отразяващата повърхност на алуминиевия ламинат. Повечето операции с пауч клетки, които виждам, все още са ръчни с помощта на вакуум.
Цилиндрични клетки
Цилиндричните клетки са по-лесни. Форматът 21700, който Tesla популяризира, създаде достатъчно обем за инвестиции в инструменти. Грайфери, корита, приспособления. Икономиите от мащаба започнаха. CATL и EVE и другите големи китайски производители вече доставят цилиндрични клетки в стандартизирани тави. Пуснете тавата върху конвейер, пуснете я през тест, приберете я. Сравнително просто.
Призматични клетки
Призматичните клетки попадат някъде по средата. По-стандартизиран от торбичките. По-тежки от цилиндрични. Обикновено се нуждаете от д-ръкохватка или вакуумна рамка. BYD Blade клетките са дълги и плоски, почти като малка дъска за сърф. Различен подход на работа от Samsung SDI призматичен модул. Няма универсално решение.
Геополитическата пропаст
Китайските доставчици на AMR спечелиха пазара на складове за батерии, докато западните интегратори не обърнаха внимание. Geek+ има инсталации в CATL, BYD, Gotion. Те разбират приложението. Когато американска компания за батерии тръгне да търси автоматизация, всички референтни сайтове са в Китай. Това създава собствен набор от проблеми.
Посещенията на място са сложни. Документацията е на мандарин. Поддръжката при въвеждане в експлоатация е на дванадесет часови зони. Но оборудването работи и цената е правилна и никой друг няма опит.
Протокол за потискане
„Потушаването на пожара заслужава собствена дискусия, но кратката версия е, че водата печели.“
Сухият химикал не прониква в опаковката. Аерозолът потиска пламъка, но топлинното бягство продължава вътре в клетките. Водата абсорбира топлината. Имате нужда от много. Дренжерните системи в складовете за батерии приличат на нещо от индустриална пералня. Осемнадесет спринклерни глави в пространство, което обикновено има четири.
Целият този сектор е може би на пет години като отделна специализация. Преди 2020 г. складовете за батерии бяха просто складове, в които случайно имаше батерии. Сега се формира набор от знания. Най-добри практики. Научени уроци. Все още виждам, че проектите правят същите грешки, но поне сега има книга, която да игнорирате.
