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極，二氧化鉛作為正極，我們把這兩種物質稱為活性物質，用硫酸水溶液作為電解液，它們共同參與電池的電化學反應。鉛酸蓄電池具有良好的可逆性，電壓特性平穩，適用范圍廣，原材料豐富，且具有可再生使用及造價低廉等優點。但它有兩大缺點；能量低，所占的質量和體積太大，且一次充電行駛里程較短；另一個是使用壽命短。

而常見的鉛酸蓄電池又可分為兩種，一種是免維護膠體蓄電池和排氣式蓄電池。免維護膠體蓄電池最重要的特點為：用較小的工業代價，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業路子，制造出更優質的電池，其放電曲線平直，拐點高，能量及功率要比常規鉛酸電池大20%以上，壽命一般也比常規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，鎳鎘電池的應用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池，可快速充電，循環使用壽命較長，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達到2000多次，但價格為鉛酸蓄電池的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勢，因此其長期的實際使用成本并不高。但使用中需要做好回收工作，否則重金屬鎘會污染環境。

上圖    為采用鎳鎘電池供電的雙舉升合裝AGV

鋰電電池

緊隨社會的進步，數碼產品的普遍，鋰電池也逐步被人們所重視廣泛應用于數碼產品和高端的儀器產品中作為重要的電能供能源。

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

但是，鋰電池均存在安全性問題，當電池過量充電有發生爆炸的危險。所以鋰電池均需保護線路，防止電池被過充過放電。其生產要求條件高，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行了解。 需要指出的是，因為對污染的標準各國或地區存在區別，所以提出了國內和國外的數據。

上圖    為各類電池在AGV應用中的比重

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%。兩者的區別為前者要加水，排氣；后者不需要，但后者偏貴。

與國內市場不同，國內的鎳鎘電池占到33%，糾其原因，有以下三大主因：

１、鎳鎘電池在歐洲因后續處理的污染問題，被CE標準限制，堅決不用。

２、中國除了沒有國家的標準因污染限制，還因價格便宜得到不少廠家的青睞。

３、因為一些充電方式（在線快速充電）讓鎳鎘電池也較為實用。

而在這里重點描述鋰電的前景。因為最近大家也看到不少企業在大力發展鋰電，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，不論國內外，大約都是8-9%，這是因為鋰電池還是過于昂貴的結果。

而鉛酸能成為目前的主流，還是因為環保和性價比。另一個要注意到的因素就是鉛酸除了性價，還能很好的平衡AGV車體結構。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，價格過于高昂了。

所以，鋰電的推廣，有兩個方向是光明的：

１、小體積，大容量，也就是所說的超容這個方向；

２、不管小體積或大體積，價格下降。

3關于未來發展方向

超容電池是將來發展方向。

隨著智能化、自動化，所有的機械、生活用品都將帶電，而未來的機械設備、生活用品必定是采用電池。因此，它的方向明確：

1、智能化、自動化 就意味著無插電工作、無插電充電。

2、而長時間的用電是又一方向，因為無論是電動汽車、AGV、掃地機，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，就能更加節省空間了。

超容電池都滿足以上未來發展的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