Khi môi trường thực hiện đơn hàng ngày càng được kết nối, ắc quy xe nâng đã trở thành trọng tâm mới cho các công ty muốn kéo dài tuổi thọ và thời gian sử dụng cho khoản đầu tư của mình.
Cho dù họ kết nối đồng hồ Apple và iPhone để xem lại hoạt động thể chất trong tháng trước, sử dụng cảm biến để thu thập và truyền dữ liệu về việc sử dụng máy móc hay theo dõi hoạt động tại nhà khi xa nhà, mọi người đều "kết nối" hơn bao giờ hết nhờ sự phổ biến của các thiết bị thông minh hỗ trợ Wi-Fi.
Theo báo cáo của Gartner Research, với khoảng 20 tỷ thiết bị kết nối Internet hiện có, việc pin xe nâng tham gia cuộc đua này là điều dễ hiểu—và chúng đã thực sự bùng nổ. Theo các nhà sản xuất được phỏng vấn trong bài viết này, cuộc đua phát triển pin kết nối với cảm biến và phần mềm để giúp giảm thời gian chết, cải thiện hiệu suất và nâng cao năng suất đang diễn ra.
Tại Green Cubes Technology, Robin Schneider , giám đốc tiếp thị, cho biết giám sát là trọng tâm cốt lõi của các nhà sản xuất pin hiện nay. Trước đây, pin axit chì sử dụng thiết bị quản lý pin (BMD) được gắn vào bộ sạc và được sử dụng để theo dõi hiệu suất. Quá trình này mất khoảng ba đến năm phút để hoàn tất (cho mỗi pin) và chỉ có thể xử lý một pin tại một thời điểm.
Mặt khác, pin Lithium-ion (Li-ion) sử dụng hệ thống quản lý pin (BMS), tối thiểu phải cung cấp một số tính năng an toàn khi sử dụng pin Li-ion, nhưng chúng cũng giám sát trạng thái sạc, tình trạng pin và khả năng liên lạc của pin. Schneider cho biết: “BMS cho phép chính pin giao tiếp với thế giới bên ngoài về cách pin đang được sử dụng và hiệu suất của pin. Trong 'thế hệ đầu tiên' của công nghệ giám sát pin này, mọi người có thể đăng nhập cục bộ (sử dụng điểm phát sóng cục bộ) và giám sát mọi thứ trong vị trí điểm phát sóng đó.”
Ví dụ, một quản lý kho có thể giám sát tất cả ắc quy xe nâng tại một địa điểm cụ thể hoặc từ xa, tính năng sau này vừa được Green Cubes bổ sung vào sản phẩm của mình. Schneider giải thích: "Chúng tôi có thể xem xét ắc quy trên toàn quốc, từ nhiều người dùng, địa điểm và phương tiện khác nhau, rồi theo dõi mức sử dụng và hiệu suất sử dụng ắc quy cho thiết bị đó".
Điều này không chỉ giúp xác định chính xác điểm hỏng hóc và các vấn đề khác mà còn cho phép quản lý kho xử lý sự cố từ xa. "Thông tin rất chi tiết", cô nói thêm, "cho phép chúng tôi kiểm tra từng cell pin riêng lẻ".
Các yếu tố chính
Dean Portney, phó chủ tịch phụ trách bán hàng và tiếp thị tại Hawker , cho biết xu hướng pin kết nối phần lớn được thúc đẩy bởi sự ra đời của pin lithium-ion, loại pin đòi hỏi phải có hệ thống quản lý pin giám sát chặt chẽ để đảm bảo mức độ an toàn cao nhất. "Nhiều nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) xe nâng yêu cầu giao tiếp giữa pin lithium và xe nâng để đảm bảo hiệu suất, an toàn tối ưu và tuổi thọ kinh tế dài nhất của pin", Portney giải thích.
Mặc dù Hawker đã sử dụng các thiết bị có dây để theo dõi pin trong khoảng 15 năm, ông cho biết "sự tinh vi và các yêu cầu của hóa chất [pin] mới mang lại hiệu suất và tuổi thọ vượt trội với khả năng giao tiếp tốt". Xem xét đến sự phổ biến ngày càng tăng của pin lithium-ion, nhiều nhà sản xuất pin cũng đã thiết kế các hệ thống quản lý pin (BMS) giao tiếp với xe nâng bằng giao thức truyền thông CAN.
Nhìn về tương lai, Portney kỳ vọng sự quan tâm đến pin xe nâng kết nối sẽ tăng lên khi các công ty nỗ lực tối ưu hóa hiệu suất trong môi trường vận hành. Ví dụ, việc có thể giám sát pin và bộ sạc từ xa bằng điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng giúp việc bảo trì dự đoán, quản lý ngân sách và xác định sự cố dễ dàng hơn. "Điều này đặc biệt hữu ích cho các công ty phải giám sát hoạt động này tại nhiều địa điểm", Portney nói.
Kéo dài tuổi thọ pin
Theo Schneider, những đơn vị đầu tiên áp dụng ắc quy xe nâng kết nối thường hoạt động trong lĩnh vực kho lạnh (cụ thể là thực phẩm và đồ uống), nơi pin lithium-ion và hệ thống giám sát từ xa đều là những thay đổi đáng hoan nghênh trong môi trường khắc nghiệt này. Ví dụ, để thay thế ắc quy axit chì, bạn cần không gian và thời gian, cả hai yếu tố này đều rất quan trọng trong môi trường kho lạnh. Người vận hành cũng cần thời gian để ổn định nhiệt độ ắc quy trong và ngoài khu vực kho lạnh.
Schneider cho biết: “Đây là một môi trường mà việc bảo quản pin và bộ sạc trong kho lạnh rồi theo dõi từ xa mang lại rất nhiều lợi ích”, đồng thời chỉ ra sự phổ biến của các dịch vụ giao hàng tạp hóa tận nhà và các nhà cung cấp bộ dụng cụ ăn uống như Hello Fresh là hai động lực chính khác thúc đẩy việc sử dụng pin xe nâng kết nối. “Đây là [những lĩnh vực] mà các công ty đang chứng kiến lợi tức đầu tư (ROI) cao nhất khi là những người tiên phong áp dụng công nghệ pin kết nối.”
Đối với các công ty ở mọi quy mô, việc thay pin cho xe nâng điện rất tốn thời gian và nếu không được thực hiện đúng cách, có thể rút ngắn đáng kể thời gian hoạt động và tuổi thọ của pin. "Khoang chứa pin càng lớn thì càng phức tạp và chi phí sửa chữa cũng tăng lên", Steve Schubring , giám đốc bán hàng tại Philadelphia Scientific , cho biết .
Ông cho biết Hệ thống Tổ chức Pin Thông minh (iBOS) của công ty giám sát hơn 50.000 bộ sạc trên toàn thế giới và cung cấp cho khách hàng vô số điểm dữ liệu và thông tin tình báo mà họ có thể sử dụng để đưa ra quyết định đúng đắn về thiết bị của mình. "Chúng tôi cung cấp cho họ các số liệu từ khả năng cung cấp đến quản lý, từ điện áp kết nối đến việc tích hợp lại bộ sạc", Schubring nói.
Sử dụng hệ thống quản lý pin của Philadelphia Scientific, các công ty có thể loại bỏ việc phỏng đoán và tiết kiệm chi phí. Nhờ đảm bảo luân chuyển pin đúng cách - yếu tố then chốt để kéo dài tuổi thọ pin và tối đa hóa thời gian hoạt động - iBOS cũng cho phép sử dụng hiệu quả hơn một nhóm pin.
Quét và báo cáo liên tục
Với áp lực phải làm nhiều hơn với ít nguồn lực hơn, các nhà quản lý kho bãi và trung tâm phân phối ngày nay cần mọi sự hỗ trợ cần thiết để khai thác tối đa giá trị từ thiết bị hiện có. Xe nâng cũng không ngoại lệ, và pin đóng vai trò như nguồn sống cho những “ngựa thồ” này tại các trung tâm hoàn thiện đơn hàng.
Biết được điều này, Dave Bollinger , giám đốc kỹ thuật tại Ecotec , cho biết pin kết nối giúp giảm bớt những điểm khó khăn này bằng cách thông báo cho người vận hành và quản lý về mức sử dụng pin, thời gian sử dụng còn lại và các chỉ số quan trọng khác.
Năm 2020, Ecotec đã giới thiệu hệ thống GET, liên tục quét thông tin pin và tải dữ liệu lên máy chủ đám mây. Người vận hành và quản lý có thể sử dụng thông tin đó để giải quyết các vấn đề, theo dõi mức sử dụng và lập kế hoạch bảo trì, sửa chữa sắp tới một cách chủ động hơn.
Bollinger cho biết: "Rất khó để biết khi nào pin sắp hết; bạn không thể nhìn vào pin và đưa ra quyết định đó. Pin có thể trông có vẻ rất tốt, nhưng ngay cả khi được bảo dưỡng đúng cách, nó vẫn sắp hết tuổi thọ."
Nhờ công nghệ kết nối, các nhà quản lý kho có thể "hầu như" bóc tách từng lớp trên thiết bị quan trọng này và chủ động hơn trong việc bảo trì, sửa chữa và thay thế. Bollinger cho biết: "Sử dụng kiến thức này, họ có thể lên lịch chi phí thiết bị vốn một cách hợp lý vào chu kỳ ngân sách, thay vì để nó trở thành một khoản chi phí 'bất ngờ'".
Bollinger cho biết những đơn vị áp dụng sớm thường là các tập đoàn lớn, có nhiều địa điểm và đội xe nâng lớn cần giám sát. "Họ đang cố gắng tìm hiểu thiết bị mình đang có, vị trí và cách thức sử dụng", Bollinger nói. Cùng với tình trạng xuống cấp và sử dụng quá mức, hệ thống có thể giúp phát hiện tình trạng sử dụng không hết công suất và giúp các nhà quản lý chủ động hơn trong việc phân bổ xe tại các địa điểm khác nhau. "Văn phòng công ty có thể quan sát các cơ sở khác của công ty và nhận ra rằng họ thực sự không cần phải mua thêm xe nâng nữa", Bollinger nói. "Họ chỉ cần di chuyển chúng từ địa điểm này sang địa điểm khác."
Tất cả là về dữ liệu
Theo Tim Wittig , tổng giám đốc chuyên ngành động lực tại EnerSys , cốt lõi của ắc quy xe nâng được kết nối chính là dữ liệu giúp người vận hành và nhóm quản lý cập nhật thông tin về hoạt động của ắc quy và bộ sạc.
Wittig cho biết: “Người vận hành nhận được phản hồi mà họ có thể sử dụng để làm việc hiệu quả hơn trong ca làm việc của mình, trong khi ban quản lý hiểu rõ hơn về cách sử dụng thiết bị và có thể lập kế hoạch trước cho việc thay thế hoặc ngừng hoạt động tiềm ẩn (do lỗi pin hoặc bộ sạc)”.
Giống như các nhà sản xuất pin khác, EnerSys tiếp tục tung ra phần cứng mới cùng với các ứng dụng như E Connect , một ứng dụng phần mềm hỗ trợ kết nối giữa pin và bộ sạc, sau đó truyền thông tin đó về cho người vận hành bằng thiết bị di động. Ứng dụng này sử dụng Bluetooth và các thiết bị giám sát pin (hoặc bộ sạc) Enersys Wi-iQ, sau đó hiển thị dữ liệu hoạt động đó trên thiết bị di động.
Thông tin sau đó được tải lên Đám mây và được sử dụng để thực hiện bất kỳ hành động khắc phục cần thiết nào. "Chúng tôi có thể thực hiện các hành động khắc phục từ xa", Wittig nói, "và không nhất thiết phải có mặt tại hiện trường để nắm bắt tình trạng và mức độ sạc của pin, hoặc hồ sơ sạc của bộ sạc." Điều này không chỉ giúp giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động mà còn giúp đảm bảo EnerSys phân bổ đúng mức hỗ trợ cho các vấn đề cụ thể (ví dụ: trang bị cho kỹ thuật viên thiết bị phù hợp để sửa chữa pin nhanh chóng).
Wittig cho biết phương pháp tiếp cận tập trung vào dữ liệu này giúp các công ty thoát khỏi trạng thái phản ứng thụ động và chủ động hơn. Điều này có thể giúp tiết kiệm đáng kể chi phí và thời gian trong suốt vòng đời của pin. Trong tương lai, ông kỳ vọng nhiều nhà sản xuất xe nâng sẽ tích hợp các công cụ thông minh vào xe của họ, đặc biệt chú trọng đến việc theo dõi và hiểu rõ việc sử dụng thiết bị.
"Chúng tôi cũng sẽ thấy giao tiếp CAN bắt đầu xuất hiện giữa các thiết bị pin đã được thiết lập sẵn cho giao tiếp CAN", Wittig nói. "Điều đó sẽ cho phép chúng tôi 'kết nối' vật lý một dây giao tiếp trở lại xe nâng, truyền thông tin qua bảng điều khiển của xe và bắt đầu tích hợp thông tin pin với thông tin của xe nâng."