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英威腾DA200系列PN伺服在国内首座机器人重卡换电站的应用
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一、 项目背景

7月22日,国内首座机器人侧换式重卡换电站在青海西宁投运,这是我国西部地区首个城市渣土车电动化试点示范项目

“换电”,是指将电动汽车和电池拆分,当新能源车辆电量不足时到换电站更换一块满电的电池即可。对重型卡车(简称:重卡)来说,相较于充电模式,换电模式能有效解决充电车位稀缺、电池容量大、充电等待时间长等痛点,充分提升重卡的利用率,成为重卡电动化能源补给的有效解决方案。

在积极服务双碳的时代背景下,位于西宁市南川工业园区的这座换电站,占地面积10亩,每年可节约柴油150万升,年替代电量800万千瓦时,年减少碳排放1075吨。

二、客户需求

这座国内首座机器人重卡换电站,其拥有机械臂多级构型、异步控制等独创专利。其设备原理是,机械臂机器人传动由四个伺服构成,换电车辆在相应位置固定住,换电过程中机械臂把卡车电池拉出,放置在操控室,又从操控室更换充满电的新电池,放置卡车驾驶室后面的电池放置区;这也就要求:

1、伺服具有高可靠性、产品质量稳定、定位精度高;

2、可在最短时间内完成换电,由于需要伺服可在超速运行,电机过载能力强

3、伺服可支持 PROFINET通讯方式

三、英威腾方案介绍

1、方案介绍

基于客户需求,英威腾为该换电站提供了四个支持PN通讯的伺服驱动器——DA200-F0系列。

2、方案拓扑图


3、方案配置

产品类型

产品系列

数量

品牌

备注

PLC

S7-1200

1

SIEMEINS

 

伺服系统

DA200

4

英威腾

X.Y.R.Z

触摸屏

VS-070SE

1

英威腾

7


四、方案特点

1. 电机防护等级高,可适应各种环境;

2. PROFINET总线通讯,控制更简单,接线简洁,方便后期售后工作;

3. 使用绝对值电机,无需回原点,效率更高

4. 电机过载能力强,定位精度高;

五、客户收益

通过英威腾的方案,这座国内首座机器人重卡换电站,

* 可实现高冗余度、高精度、高可靠性等六大核心技术优势

* 可实现驾驶员“一键操作”完成整个换电流程

* 可实现车辆及电池箱的精准定位和快速换电

* 可提供不间断换电服务

* 单次全自动换电时长不超过4分钟

* 1个换电工位可保障50辆电动渣土车全天候运营

随着环保政策的日趋严格和电驱动技术的不断成熟,重卡、工程机械等作业车辆的电气化替代将成为未来发展趋势。而英威腾和国内首座机器人侧换式重卡换电站的合作,不仅代表着英威腾在产品质量和服务水平上被全面认可,更代表着“在推进青藏高原生态保护和高质量发展上不断取得新成就”重要精神的生动实践。

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