Laden au\u00dferhalb der zul\u00e4ssigen Grenzen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nDie genauen Schutzschwellenwerte sollten sich aus dem Batteriedesign, den Zellanforderungen, dem Fahrzeugbetriebsprofil und der geltenden Sicherheitsbewertung ergeben und nicht aus generischen Werten, die von einer anderen Batterie kopiert wurden.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr Beschaffungsteams bedeutet dies, dass die BMS-Dokumentation erkl\u00e4ren sollte, was die Schutzfunktionen \u00fcberwachen, wie die Batterie auf abnormale Bedingungen reagiert und wie das BMS relevante Fehler an das Fahrzeug kommuniziert, wenn eine Kommunikation erforderlich ist.<\/p>\n\n\n\n
Anforderungen an externe Ladeger\u00e4te<\/h3>\n\n\n\n Automatisches Laden ist in AGV- und AMR-Flotten \u00fcblich, da Fahrzeuge zwischen Aufgaben oder w\u00e4hrend geplanter Ladefenster zu Ladepunkten zur\u00fcckkehren k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n
UL 3100 besagt ausdr\u00fccklich, dass Teile des Systems, die sich au\u00dferhalb der automatisierten mobilen Plattform befinden, wie etwa ein externes Ladeger\u00e4t, gem\u00e4\u00df dem National Electrical Code, NFPA 70, installiert werden sollen.<\/p>\n\n\n\n
Das bedeutet, dass die Sicherheit der AGV-Batterien nicht beim Batterieanschluss endet.<\/p>\n\n\n\n
Bei technischen \u00dcberpr\u00fcfungen sollten auch das Ladeger\u00e4t, der Abzweigstromkreis, der Ladestandort, die Docking-Anordnung, der Ger\u00e4teschutz und die f\u00fcr die Anlage geltenden Installationsanforderungen ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n\n\n\n
Wenn UL 583 gilt<\/h3>\n\n\n\n Nicht jedes batteriebetriebene automatisierte Fahrzeug f\u00e4llt unter UL 3100.<\/p>\n\n\n\n
Der aktuelle Geltungsbereich von UL 3100 besagt, dass automatisierte mobile Plattformen, die von der Norm abgedeckt werden, nicht mit Gabeln ausgestattet sind und nicht f\u00fcr den Einsatz als Gabelstapler vorgesehen sind. Gabelstaplerf\u00e4hige Ger\u00e4te werden wie Flurf\u00f6rderzeuge behandelt und nach den geltenden Flurf\u00f6rderzeuganforderungen bewertet.<\/p>\n\n\n\n
UL 583 deckt elektrisch batteriebetriebene Flurf\u00f6rderzeuge ab, einschlie\u00dflich Gabelstapler, Traktoren, Plattformhubwagen und andere Fahrzeuge, die f\u00fcr den industriellen Einsatz bestimmt sind. Es befasst sich mit Risiken wie Feuer, Stromschlag und Explosion und deckt auch Stromquellen ab, die f\u00fcr diese Lastkraftwagen vorgesehen sind.<\/p>\n\n\n\n
Diese Klassifizierung sollte fr\u00fchzeitig in einem AGV-Batterieprojekt gekl\u00e4rt werden. Ein automatisierter Wagen und ein automatisierter Gabelstapler k\u00f6nnen im selben Lager betrieben werden, verfolgen jedoch unterschiedliche Produktsicherheitspfade.<\/p>\n\n\n\n
AGV- und AMR-Sicherheitsstandards \u00fcber Batterien hinaus<\/h2>\n\n\n\n Sicherheitsstandards f\u00fcr AGVs<\/strong> gehen weit \u00fcber die Batteriezertifizierung hinaus. Mobile Roboter arbeiten in der N\u00e4he von Arbeitern, Regalen, F\u00f6rderb\u00e4ndern, T\u00fcren, Arbeitsstationen und anderen Fahrzeugen, sodass die fertige Maschine einer umfassenderen Sicherheitsbewertung bedarf.<\/p>\n\n\n\nIn den USA sind ANSI\/ITSDF B56.5 und ANSI\/A3 R15.08 besonders wichtige Rahmenwerke f\u00fcr verschiedene Kategorien autonomer Industrieanlagen.<\/p>\n\n\n\n
ANSI\/ITSDF B56.5 f\u00fcr AGVs<\/h3>\n\n\n\n ANSI\/ITSDF B56.5 befasst sich mit fahrerlosen automatisch gef\u00fchrten Industriefahrzeugen und automatisierten Funktionen von bemannten Industriefahrzeugen.<\/p>\n\n\n\n
Die aktuelle Ausgabe B56.5-2024 legt Sicherheitsanforderungen im Zusammenhang mit der Konstruktion, dem Betrieb und der Wartung von angetriebenen, unbemannten automatisch gef\u00fchrten Industriefahrzeugen und den Systemen, in denen sie betrieben werden, fest.<\/p>\n\n\n\n
Dies ist umfassender als die Zertifizierung von AGV-Batterien. Es betrachtet das Industriefahrzeug als funktionierendes System und bewertet nicht nur seine Energiequelle.<\/p>\n\n\n\n
Ein Projekt verf\u00fcgt daher m\u00f6glicherweise \u00fcber eine AGV-Batterie, die einen entsprechenden Batteriestandard erf\u00fcllt, w\u00e4hrend dennoch eine separate Bewertung der Fahrzeugbewegung, der Steuerung, der Betriebsbedingungen und der Systemsicherheit erforderlich ist.<\/p>\n\n\n\n
ANSI\/A3 R15.08 f\u00fcr AMRs<\/h3>\n\n\n\n ANSI\/A3 R15.08 konzentriert sich auf industrielle mobile Roboter.<\/p>\n\n\n\n
Teil 1 enth\u00e4lt Sicherheitsanforderungen f\u00fcr den mobilen Industrieroboter selbst, w\u00e4hrend Teil 2 IMR-Systeme, Anwendungen und Systemintegration behandelt.<\/p>\n\n\n\n
Diese Unterscheidung ist wichtig f\u00fcr die Sicherheit von AMR-Batterien, da die Batterie nur ein Risikokontrollelement innerhalb eines viel gr\u00f6\u00dferen autonomen Systems ist.<\/p>\n\n\n\n
Bei einem konformen Einsatz muss auch ber\u00fccksichtigt werden, wie der Roboter in seinen Arbeitsplatz integriert wird, einschlie\u00dflich der Interaktion mit Menschen, anderen Maschinen, Ladestationen und Materialtransportger\u00e4ten.<\/p>\n\n\n\n
ISO 3691-4 Systemsicherheit<\/h3>\n\n\n\n ISO 3691-4:2023 befasst sich mit Sicherheitsanforderungen und \u00dcberpr\u00fcfungen f\u00fcr fahrerlose Flurf\u00f6rderzeuge und deren Systeme.<\/p>\n\n\n\n
Die Norm erkennt fahrerlose Flurf\u00f6rderzeuge als angetriebene Flurf\u00f6rderzeuge an, die f\u00fcr den automatischen Betrieb ausgelegt sind, und betrachtet die Betriebsumgebung als wichtigen Bestandteil eines sicheren Einsatzes.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr Batterieingenieure macht ISO jedoch eine besonders wichtige Unterscheidung: Anforderungen an die Stromquelle werden von ISO 3691-4 nicht abgedeckt.<\/p>\n\n\n\n
Ein AGV-Batterie<\/strong> Daher muss es anhand der entsprechenden Batterie- und elektrischen Sicherheitsanforderungen getrennt von den \u00dcberlegungen auf Fahrzeugebene nach ISO 3691-4 bewertet werden.<\/p>\n\n\n\nBatterieumfang vs. Fahrzeugumfang<\/h3>\n\n\n\n Der einfachste Weg, eine AGV- oder AMR-Compliance-\u00dcberpr\u00fcfung zu strukturieren, besteht darin, jedem Standard einen klaren Geltungsbereich zuzuweisen.<\/p>\n\n\n\nSicherheitsschicht<\/th> Beispiele<\/th><\/tr><\/thead> Batterie<\/td> IEC 62619; geltenden UL-Batteriestandards<\/td><\/tr> Transport<\/td> UN 38.3<\/td><\/tr> Automatisierte mobile Plattform<\/td> UL 3100<\/td><\/tr> Fahrerloses Industriefahrzeug<\/td> ANSI\/ITSDF B56.5<\/td><\/tr> Industrieller mobiler Roboter<\/td> ANSI\/A3 R15.08<\/td><\/tr> Internationale Sicherheit f\u00fcr fahrerlose Lkw<\/td> ISO 3691-4<\/td><\/tr> Elektro-Flurf\u00f6rderzeug<\/td> UL 583<\/td><\/tr> Arbeitsplatz und Installation<\/td> OSHA-, NEC- und NFPA-Anforderungen, sofern zutreffend<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\nDieses Rahmenwerk vermeidet, dass ein AGV-Batteriezertifikat den Nachweis von etwas erbringen muss, f\u00fcr dessen Bewertung es nie konzipiert wurde.<\/p>\n\n\n\n
Wenn OSHA, NFPA und Versandregeln gelten<\/h2>\n\n\n\n Produktstandards sind nur ein Teil eines US-Einsatzes. Transport, elektrische Arbeiten an der Anlage, Brandschutz und Arbeitsplatzpraktiken k\u00f6nnen zus\u00e4tzliche Anforderungen mit sich bringen.<\/p>\n\n\n\n
Die geltenden Regeln h\u00e4ngen davon ab, wie das AGV oder AMR klassifiziert wird und wo und wie die Ausr\u00fcstung betrieben wird.<\/p>\n\n\n\n
UN 38.3 Testzusammenfassungen<\/h3>\n\n\n\n F\u00fcr Lithiumbatterien, die in den Transport gelangen, sollte die Beschaffungsdokumentation die Informationen enthalten, die zur \u00dcberpr\u00fcfung der UN 38.3-Pr\u00fcfung erforderlich sind.<\/p>\n\n\n\n
PHMSA erkl\u00e4rt, dass Lithiumbatterien den entsprechenden Designtests in Unterabschnitt 38.3 unterzogen werden m\u00fcssen, und stellt Leitlinien zur Anforderung einer Testzusammenfassung f\u00fcr Lithiumbatterien bereit.<\/p>\n\n\n\n
Beim Kauf einer AGV-Batterie sollten K\u00e4ufer in der Lage sein, die Testdokumentation mit der tats\u00e4chlich gelieferten Batterie zu verkn\u00fcpfen, anstatt einen unabh\u00e4ngigen Bericht f\u00fcr ein anderes Paket zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n
Daher sind die genaue Identifizierung der Batterie und die Referenzierung der Testdokumente wichtige Bestandteile der Lieferantenqualifizierung.<\/p>\n\n\n\n
OSHA 1910.178 Ladebereiche<\/h3>\n\n\n\n OSHA 29 CFR 1910.178 gilt f\u00fcr angetriebene Flurf\u00f6rderzeuge im definierten Anwendungsbereich und enth\u00e4lt Anforderungen zum Wechseln und Laden von Akkus.<\/p>\n\n\n\n
Unter anderem verlangt die OSHA, dass sich Batterieladeanlagen f\u00fcr entsprechende angetriebene Flurf\u00f6rderzeuge in ausgewiesenen Bereichen befinden m\u00fcssen, und befasst sich mit Brandschutz, Bel\u00fcftung, Schutz von Ladeger\u00e4ten und Vorsichtsma\u00dfnahmen gegen offene Flammen, Funken und Lichtb\u00f6gen.<\/p>\n\n\n\n
Diese Regeln sollten nicht automatisch auf jedes kleine AMR angewendet werden, nur weil es eine AGV-Batterie oder Lithiumbatterie enth\u00e4lt. Zun\u00e4chst sollten die Ger\u00e4teklassifizierung und die geltenden OSHA-Bestimmungen festgelegt werden.<\/p>\n\n\n\n
NFPA 505 Sicherheit von Industriefahrzeugen<\/h3>\n\n\n\n NFPA 505 ist der Brandschutzstandard f\u00fcr angetriebene Flurf\u00f6rderzeuge, einschlie\u00dflich Typenbezeichnungen, Einsatzbereiche, Umbauten, Wartung und Betrieb. Die Norm befasst sich mit dem Brandschutzrahmen f\u00fcr angetriebene Flurf\u00f6rderzeuge und deren Einsatz in industriellen Umgebungen.<\/p>\n\n\n\n
Dies wird besonders relevant, wenn das automatisierte Fahrzeug in die Klassifizierung von motorisierten Flurf\u00f6rderzeugen f\u00e4llt.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr die Batterieauswahl bedeutet das, dass die Betriebsumgebung definiert werden sollte, bevor die Entscheidung getroffen wird AGV-Batterie<\/strong> Spezifikation. Fahrzeugtyp, Anlagenklassifizierung und Brandschutzanforderungen k\u00f6nnen Einfluss darauf haben, welche Ausr\u00fcstungsstandards ber\u00fccksichtigt werden m\u00fcssen.<\/p>\n\n\n\nNEC-Regeln f\u00fcr externe Ladeger\u00e4te<\/h3>\n\n\n\n Der National Electrical Code kommt in die Diskussion, wenn Ladeger\u00e4te Teil der Elektroinstallation der Einrichtung werden.<\/p>\n\n\n\n
UL 3100 verbindet speziell externe Teile eines automatisierten mobilen Plattformsystems, einschlie\u00dflich Ladeger\u00e4ten, mit der Installation gem\u00e4\u00df NFPA 70, dem National Electrical Code.<\/p>\n\n\n\n
F\u00fcr Anlageningenieure ist die praktische Lektion einfach: Genehmigen Sie nicht zuerst die AGV-Batterie und lassen Sie die Ladeinfrastruktur bis zum Ende des Projekts stehen.<\/p>\n\n\n\n
Batteriespannung, Ladeleistung, Docking-Design, Standort des Ladeger\u00e4ts, elektrische Installation und Fahrzeugbetriebszyklus sollten gemeinsam \u00fcberpr\u00fcft werden.<\/p>\n\n\n\n
Was Beschaffungsteams von Batterielieferanten verlangen sollten<\/h2>\n\n\n\n Bei einer Ausschreibung f\u00fcr eine gute AGV-Batterie sollten mehr als nur Spannung, Kapazit\u00e4t, Chemie, Abmessungen und Preis verlangt werden. Es sollte festgestellt werden, ob die Batterie f\u00fcr das jeweilige Fahrzeug, die Ladearchitektur, die Betriebsumgebung und den Compliance-Pfad geeignet ist.<\/p>\n\n\n\n
Das Ziel besteht nicht darin, einen m\u00f6glichst gro\u00dfen Stapel an Zertifikaten zu sammeln. Es geht darum, die richtigen Beweise f\u00fcr die richtige Anwendung zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n
Anwendbare Normen nach Fahrzeugtyp<\/h3>\n\n\n\n Beginnen Sie mit der Definition des Fahrzeugs.<\/p>\n\n\n\n
Ist der Akku gedacht f\u00fcr:<\/p>\n\n\n\n
\nein Transport-FTF mit niedrigem Profil;<\/li>\n\n\n\n ein autonomer mobiler Roboter;<\/li>\n\n\n\n ein Schlepper;<\/li>\n\n\n\n eine automatisierte Plattform;<\/li>\n\n\n\n ein automatisierter Gabelstapler;<\/li>\n\n\n\n ein weiterer fahrerloser Flurf\u00f6rderzeug?<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nDiese Klassifizierung kann die geltenden Sicherheitsstandards und Batterieanforderungen f\u00fcr AGVs \u00e4ndern.<\/p>\n\n\n\n
Die IEC 62619 schlie\u00dft AGVs ausdr\u00fccklich in ihren Anwendungsbereich f\u00fcr industrielle Antriebe ein, w\u00e4hrend UL 3100 und UL 583 zwischen automatisierten mobilen Plattformen und Flurf\u00f6rderzeugen unterscheiden.<\/p>\n\n\n\n
Zertifizierungsumfang und -markierungen<\/h3>\n\n\n\n Fragen Sie nicht nur:<\/p>\n\n\n\n
\u201cVerf\u00fcgt diese AGV-Batterie \u00fcber eine UL- oder IEC-Zertifizierung?\u201d<\/p>\n\n\n\n
Fragen Sie nach, welche Norm gilt, welche Batteriekonfiguration bewertet wurde und ob die Dokumentation die tats\u00e4chlich gelieferte Batterie abdeckt.<\/p>\n\n\n\n
In der \u00dcberpr\u00fcfung sollten Details aufgef\u00fchrt sein wie:<\/p>\n\n\n\n
\nBatteriefamilien- oder Produktidentifikation;<\/li>\n\n\n\n Nennspannung;<\/li>\n\n\n\n anwendbare Konfiguration;<\/li>\n\n\n\n relevante Zertifizierung oder Pr\u00fcfnorm;<\/li>\n\n\n\n zugeh\u00f6rige Markierungen;<\/li>\n\n\n\n Test- oder Zertifizierungsreferenz.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nDadurch wird verhindert, dass ein Zertifikat f\u00fcr eine Konfiguration als Beweis f\u00fcr einen elektrisch oder mechanisch anderen Batteriesatz angesehen wird.<\/p>\n\n\n\n
Pr\u00fcfberichte und R\u00fcckverfolgbarkeit<\/h3>\n\n\n\n R\u00fcckverfolgbarkeit ist wichtig, da es sich bei einer Lithiumbatterie um ein System handelt, das aus Zellen, Verbindungen, Schutzkomponenten, Geh\u00e4usehardware, BMS-Elektronik, Anschl\u00fcssen und gegebenenfalls Software oder Firmware besteht.<\/p>\n\n\n\n
Die Beschaffungsdokumentation sollte es erm\u00f6glichen, die gelieferte AGV-Batterie mit den zugeh\u00f6rigen Compliance-Aufzeichnungen zu verbinden.<\/p>\n\n\n\n
Bei transportierten Lithiumbatterien sollte die Pr\u00fcfzusammenfassungsdokumentation UN 38.3 ebenfalls dem jeweiligen Batterietyp entsprechen.<\/p>\n\n\n\n
BMS-Sicherheitsdokumentation<\/h3>\n\n\n\n Das BMS sollte nicht als Funktionscheckliste betrachtet werden.<\/p>\n\n\n\n
Seine Schutzstrategie sollte den elektrischen und betrieblichen Anforderungen der AGV-Batterie, des Ladeger\u00e4ts und des Fahrzeugs entsprechen.<\/p>\n\n\n\n
Eine n\u00fctzliche Dokumentation kann Folgendes identifizieren:<\/p>\n\n\n\n
\n\u00fcberwachte Bedingungen;<\/li>\n\n\n\n Schutzfunktionen;<\/li>\n\n\n\n Fehlerreaktionen;<\/li>\n\n\n\n zul\u00e4ssige Ladebedingungen;<\/li>\n\n\n\n zul\u00e4ssige Entladungsbedingungen;<\/li>\n\n\n\n Temperatur\u00fcberwachung;<\/li>\n\n\n\n vom Fahrzeug ben\u00f6tigte Kommunikation;<\/li>\n\n\n\n Verhalten nach einem Schutzereignis.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nBei OEM-Projekten helfen diese Informationen Fahrzeugingenieuren auch dabei, zu definieren, wie Batteriefehler mit der Robotersteuerung und der Flottenbetriebsstrategie interagieren.<\/p>\n\n\n\n
Aufzeichnungen zur Ladeger\u00e4tkompatibilit\u00e4t<\/h3>\n\n\n\n Die Kompatibilit\u00e4t von Akku und Ladeger\u00e4t sollte vor dem Einsatz dokumentiert werden.<\/p>\n\n\n\n
Dies ist besonders wichtig f\u00fcr AGV- und AMR-Flotten, die automatisches Andocken, Zwischenladen oder h\u00e4ufiges Teilladen nutzen, da das Laden direkt in den Flottenbetrieb integriert ist.<\/p>\n\n\n\n
Der Lieferant sollte in der Lage sein, die elektrischen Ladeanforderungen f\u00fcr die AGV-Batterie zu definieren, w\u00e4hrend der Systemintegrator \u00fcberpr\u00fcft, ob das Ladeger\u00e4t und das Fahrzeug diese Anforderungen erf\u00fcllen.<\/p>\n\n\n\n
Bei automatisierten mobilen Plattformen, die gem\u00e4\u00df UL 3100 bewertet wurden, kann das Laden \u00fcber leitf\u00e4hige Systeme entweder am oder au\u00dferhalb des Fahrzeugs erfolgen, und f\u00fcr externe Systemkomponenten gelten gesonderte \u00dcberlegungen zur Installation.<\/p>\n\n\n\n
\u00c4nderungskontrolle und Requalifizierung<\/h3>\n\n\n\n Die endg\u00fcltige Beschaffungsanforderung wird oft \u00fcbersehen: Definieren Sie, was passiert, wenn die Batterie gewechselt wird.<\/p>\n\n\n\n
Eine \u00c4nderung der Zellen, der BMS-Hardware, der Schutzvorrichtungen, des Geh\u00e4usedesigns, der elektrischen Konfiguration, der Ladeschnittstelle oder anderer sicherheitsrelevanter Komponenten kann sich auf die Beziehung zwischen dem gelieferten Produkt und seiner urspr\u00fcnglichen Bewertung auswirken.<\/p>\n\n\n\n
Bei langfristigen AGV-Programmen sollten Lieferanten eine kontrollierte Produktdokumentation f\u00fchren und sicherheitsrelevante \u00c4nderungen kommunizieren, anstatt eine qualifizierte Person zuzulassen AGV-Batterie<\/strong> Spezifikation, um \u00fcber aufeinanderfolgende Produktionschargen hinweg zu driften.<\/p>\n\n\n\nDies ist besonders wichtig, wenn eine Batterieplattform eine Flotte mehrere Jahre lang unterst\u00fctzen wird. Ein starker Qualifizierungsprozess reicht \u00fcber die Freigabe des Erstmusters hinaus. Es legt eine wiederholbare Batteriekonfiguration, eine nachvollziehbare Dokumentation, kompatible Ladeanforderungen und einen klaren Prozess zur \u00dcberpr\u00fcfung zuk\u00fcnftiger \u00c4nderungen fest.<\/p>\n\n\n\n
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