无人搬运车的充电管理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将所搭载的电池组的电力作为驱动源来以无人状态行驶并在充电站对所搭载的电池组充电的无人搬运车的充电管理系统。
【背景技术】
[0002]在日本JP2007-74800A的无人搬运车中，搭载了即使进行部分充放电也能够使用的镍氢电池、锂离子电池作为电池组。该无人搬运车在电池组的剩余容量成为充电开始容量时开始充电，在剩余容量达到充电停止容量时停止充电。
【发明内容】
[0003]另外，在组装生产线中通常使用多台无人搬运车，该多台无人搬运车在环行轨道的行驶路线上行驶，在拣货站(Picking Stat1n)装载安装部件并搬运到组装站卸下组装部件，之后再次返回至拣货站。而且，以使多台无人搬运车在拣货站与组装站之间环行行驶的方式连续地使用多台无人搬运车，使得依次提供组装站所要求的组装部件。
[0004]在这样被连续地使用的多台无人搬运车中，所搭载的电池组的剩余容量根据搭载于无人搬运车的组装部件的重量等载荷不同而不会一样地发生变化。有时一部分无人搬运车的电池组容量比其它无人搬运车提前减少。电池组容量提前减少的无人搬运车与其它无人搬运车相比，在充电站中的充电频率变高并且充电时间也变长。因此，在多台无人搬运车在相同行驶路线上环行行驶的情况下，存在无法确保对电池组容量提前减少的无人搬运车的充电时间这种问题。
[0005]本发明是关注这种以往的问题点而完成的。本发明的目的在于提供一种无人搬运车的充电管理系统，适合于确保在相同行驶路线上环行行驶的多台无人搬运车的在环行周期内的充电时间。
[0006]本发明涉及对多台无人搬运车的充电进行管理的系统，所述多台无人搬运车以所搭载的电池组作为驱动源而在环行路线上以无人状态行驶，并且在设置于环行路线上的规定位置处的充电站中对上述电池组进行充电，该系统具备:充电后电压记录部，其按每台无人搬运车来记录在充电站中充电的充电后电压；充电优先级设定部，其根据在充电后电压记录部中记录的充电后电压的电压值来按每台无人搬运车设定充电优先级；以及充电目标值设定部，其根据由充电优先级设定部设定的充电优先级来设定各无人搬运车的充电目标值。
【附图说明】
[0007]图1是表示本发明的实施方式中的无人搬运车的行驶路径的例子的概念图。
[0008]图2是表示无人搬运车和充电站的自动充电器的概要的说明图。
[0009]图3是表示充电时的无人搬运车的电池组装置与充电站的充电器的关系的说明图。
[0010]图4是表示充电时的电池组电压的变化与提供的充电电流的变化的充电特性图。
[0011]图5是表示设备侧控制装置的记录数据表的例子的说明图。
[0012]图6是用于对无人搬运车的电池组设定充电优先级和充电目标值的充电电压管理表。
[0013]图7是用于设定充电电压管理表的控制流程图。
[0014]图8是说明基于由图6的充电电压管理表设定的数据的、充电时间的变化的时间图。
【具体实施方式】
[0015]以下，参照【附图说明】本发明的实施方式。
[0016]例如图1所示，使用无人搬运车I的搬运工序的行驶路径是经由拣货站PS和生产线的组装站BS的已设定的环行轨道的行驶路线R。在搬运工序中，构成为在该行驶路线R上能够行使多台无人搬运车1，由设备侧控制装置2控制各无人搬运车I的行驶。
[0017]无人搬运车I反复进行以下循环行驶:在拣货站PS中装载组装站BS所需的部件，在行驶路线R上行驶并搬运到组装站BS，将在拣货站PS中装载的部件卸下，再次在行驶路线R上行驶并返回至拣货站PS。在行驶路线R上的例如拣货站PS的附近配置有由设备侧控制装置2控制的具备自动充电器3的充电站CS。另外，例如在组装站BS的入口和出口处设置有基站，该基站执行无人搬运车I与设备侧控制装置2之间的信号的发送和接收。
[0018]如图2所示，无人搬运车I例如在车辆中央装备有收容由二次电池(例如锂离子二次电池)构成的电池组B以及用于监视电池组B的状态的充放电监视器11等的电池组箱5。而且，无人搬运车I将电池组B作为驱动电源而行驶。电池组B包含利用母线BB串联连接的电池模组BM。在图3中，三个电池模组BM串联连接。多个锂离子单电池(cell)并联或者串联连接而构成电池模组BM。该电池模组BM的电压在充电状态下为大约8V多。电池组B是由三个电池模组BM串联连接得到的，因此电池组B的输出电压为25V左右。因而，电池组B的过充电电压例如被设定为25V，过放电电压例如被设定为18V。用于判断是否需要充电的电压被设定为在过充电电压与过放电电压之间的例如24.9V，在低于该电压的情况下需要充电，在高于该电压的情况下不需要充电。这样，将过放电电压与判断为充电开始或充电完成的电压之间的电压差设为充分大来保护电池以避免达到促使电池组B劣化的过放电电压。
[0019]在电池组B的供电线12的端部处以暴露于电池组箱5的外面的方式配置有受电触点13。将该受电触点13与从充电站CS的自动充电器3伸缩的供电触点23连接，从而能够对电池组B充电。
[0020]另外，如图3所示，由充放电监视器11监视和运算由锂离子电池构成的电池组B的充电状态。充放电监视器11进行如下动作:每隔规定时间(1msec)监视并存储电池组B和各电池包的充放电容量(电池组电压)以及单电池电压、电池组B的输入输出的电流量(安培小时:AH)、电池组B的异常历史记录等。而且，充放电监视器11能够通过通信部14(例如光通信)，经由基站4和自动充电器3将这些信息发送到设备侧控制装置2。
[0021]另外，充放电监视器11进行如下动作:在构成电池组B的各单电池电压处于关机阈值(例如2.8V?3V)以下的过放电状态的情况下，显示电池组B处于异常状态这一情况，使无人搬运车I关机(异常停止)。能够变更关机阈值的设定值，通常例如被设定为3.0V。但是，在通过行驶路线R中的组装站BS的过程中，关机阈值被设定为更低的设定值(例如2.8V)，抑制在组装站BS区域内的关机动作。具体地说，在从设置于行驶路线R中的组装站BS的入口的基站4经由通信部接收到关机禁止命令时，将设定值从3.0V变更为2.8V。另夕卜，在从设置于行驶路线R中的组装站BS的出口的基站4经由通信部接收到关机禁止解除命令时，将设定值从2.8V变更为3.0V。
[0022]自动充电器3具备:直流电源21，其能够升压至电池组B的上限电压(例如25V);充电控制装置20，其控制从直流电源21提供给电池组B的充电电流值和电压值；以及通信部24，其能够与无人搬运车I的通信部14进行通信。
[0023]在通信部24与无人搬运车I的通信部14之间，能够进行电池组B的充放电容量(电压)、电池组B的输入输出电流量(安培小时:AH)、电池组B的异常历史记录、其它指令信号等的通信。
[0024]无人搬运车I将电池组B作为驱动电源而行驶，随着行驶而电池组B的充放电容量(电压)下降。因此，在无人搬运车I通过充电站CS时临时停止，在无人搬运车I与充电站CS的自动充电器3之间经由通信部14、24来确认无人搬运车I的电池组B的充放电容量。而且，在充电站CS侧判断此时的电池组B的充放电容量(电压)是否需要充电(是否低于不需充电阈值电压)。而且，在判断为需要充电时，由自动充电器3对无人搬运车I的电池组B进行充电。
[0025]不需充电阈值电压例如被设定为上述24.9V。即，在电池组电压低于不需充电阈值电压时判断为需要充电，在电池组电压高于不需充电阈值电压时判断为不需要充电。这样，将过放电电压与需要进行充电的不需充电阈值电压之间的电压差设为充分大来保护电池组B以避免电池组B达到过放电电压。