12月15-17日，由中國移動機器人（AGV/AMR）產業聯盟主辦的“2021 中國移動機器人（AGV/AMR）行業發展年會”在北京龍熙維景國際會議中心舉行，大會以“不徐不疾，向新而生”為主題，對當前產業現狀和未來發展趨勢進行了深入探討。史陶比爾作為聯盟理事成員企業，做了題為《大電流快充對充電連接的挑戰》的專題發言。
現場圖集
大電流快充風險
快速補能是提升移動機器人作業效率，降低閑置率的重要方式。由于自動換電成本較高，適用場景有限，快充是當前實現快速補能的主要形式。今年主流廠商發布的新一代移動機器人，開始追求更短的充電時長和更高的充放比。室內移動機器人（非重載）的充電電流從過去的10-20A提升至60-70A左右，有些要求更高。大電流雖然可以提升充電效率，但是同時也會帶來更高的風險。當電流較大時，充電連接點作為電阻較大位置，一旦出現接觸不良，溫升會變得很高，高溫升可能會導致出現短路、熔焊、電弧等現象，嚴重時可以引發火災。英國最大生鮮電商Ocado的自動化倉庫，曾因倉庫機器人充電故障引發大火，造成1.37億美元損失。因此，安全是提升移動機器人充電效率的前提。
接觸電阻理論
在所有接觸不良火災原因中，線路接頭處接觸電阻過大引起的火災居于第一位。因此接觸電阻大小直接影響著電連接質量，穩定的低接觸電阻可以確保電連接長期安全可靠。根據電接觸理論，金屬接觸表面在微觀條件下總是凹凸不平的，同時受污染層（灰層、油膜、金屬化合物）影響，電流通道集中在單個接觸點，有效接觸面積明顯小于表面接觸面積，看似面與面的連接，其實是點與點的連接，從而產生收縮電阻。同時污染層也會產生表面膜層電阻，最終導致接觸電阻增大。
MULTILAM原理
MULTILAM技術，也稱為表帶觸指技術，即在兩個接觸面之間建立平行接觸點，并且提供一定的接觸力，可以破壞污染層，實現有效的電連接。每一個接觸頁片形成獨立的彈性負載回路，通過一圈若干回路的并聯，能大大減少導體之間的接觸電阻。MULTILAM的接觸電阻Rl相當于并聯連接的接觸頁片的電阻。每一個接觸頁片的幾何形狀均為實現長久的工作壽命而設計。頁片恒定的彈性壓力可以使接觸界面之間的連接保持穩定，從而實現恒定的低接觸電阻。
MULTILAM技術從上世紀六十年代初面市，迄今已有超半個世紀成功應用經驗。它已經成為滿足嚴苛需求應用的絕佳選擇：能夠在對溫度、振動和沖擊有嚴格要求的環境下安全運行；極低的接觸電阻，確保大電流通過時仍然保持較低的溫升；高插拔次數，可以滿足百萬次插拔需求。史陶比爾電連接器產品都是基于MULTILAM技術研發和生產。
充電連接器選型
高品質的充電連接器首先要保證全生命周期內穩定的低接觸電阻，特別是在頻繁插拔的工況下。同時還要考慮額定電流、額定電壓、絕緣水平、插拔力、插拔壽命、容差能力、防護等級、抗振動和沖擊性、抗腐蝕性、阻燃和耐火性能等多個方面。總而言之，要從電氣性能、機械性能和環境性能三個角度去考察連接器能否滿足應用。而從AGV/AMR電氣標準EN1175-2020《工業車輛安全-電氣要求》中，也可以找到對充電連接器的要求。無論如何，安全、高效和可靠的連接器一直是行業所需要。
EN1175-2020對充電連接器的規范
全面的充電連接方案
作為全球領先的電氣連接專家，史陶比爾在移動機器人充電領域有著豐富的應用經驗，目前已有超2萬臺AMR使用史陶比爾充電技術。全面的產品系列覆蓋從小型倉儲到大型港口移動機器人的充電，充電電流最高可達1440A，插拔次數高達10萬次，具有優秀的抗沖擊和抗振性能。面對移動機器人車身變薄的趨勢，史陶比爾開發了新一代充電連接方案，外型極致扁平化，相比現有方案，車端開口尺寸減少70%左右，進一步完善了產品矩陣。不論移動機器人行業如何發展，安全要求始終如一。史陶比爾將堅持安全為基礎，創新為動力，貼近用戶需求，為行業提供更多高效充電連接方案。
史陶比爾集團是電連接器、流體連接器、機器人和紡織機械這四大事業部構成的機電一體化解決方案的全球專業供應商。史陶比爾擁有5500余名員工，在全球各大洲共計有14個工業生產基地，在29個國家/地區設立了銷售和服務分公司，代理商遍及50個國家/地區。1892年，史陶比爾在蘇黎世湖畔成立，如今成為總部位于瑞士法菲孔的跨國集團。
