上一期港机圈和大家一起探讨了自动化码头的锁销拆装方案，这一期我们一起聊一聊自动化码头的AGV。

一：AGV到底是什么？

先普及一个基础知识，大家都讲AGV，但是AGV的全称您知道吗？其实AGV的全拼是Automated Guided Vehicles。自动导引小车(AGV) 是采用自动或人工方式装载货物，按设定的路线自动行驶或牵引着载货台车至指定地点，再用自动或人工方式装卸货物的工业车辆。

AGV只有按物料搬运作业自动化、柔性化和准时化的要求，与自动导向系统、自动装卸系统、通讯系统、安全系统和管理系统等构成自动导向车系统(AGVS)才能真正发挥作用。 计算机硬件技术、并行与分布式处理技术、自动控制技术、传感器技术以及软件开发环境的不断发展，为AGV的研究与应用提供了必要的技术基础。人工智能技术如理解与搜索、任务与路径规划、模糊与神经网络控制技术的发展，使AGV向着智能化和自主化方向发展。AGV的研究与开发集人工智能、信息处理、图像处理为一体，涉及计算机、自动控制、信息通讯、机械设计和电子技术等多个学科，成为物流自动化研究的热点之一。世界上首台AGV诞生于1953年，也就是65年前。

二：自动化码头AGV分类

今天我们聊的AGV主要指自动化码头中，集装箱从岸桥到堆场的水平运输工具。按照动力方式不同，AGV可以分为全柴油、柴电混合、气电混合、全电充电、全电换电几种。

全柴油方式不讲了，由于污染和能耗问题目前基本已经淘汰了。AGV的柴电混合动力大多数属于串联式的，什么意思呢？就是布置一整套发动机组，供电给电动机，再由电动机驱动AGV。发电机组在供电给电动机的同时还需供电给锂电池，锂电池平时不工作，在AGV峰值功率时进行放电，弥补电动机峰值功率的不足。空载和匀速运行时就直接由发电机组提供功率即可。

气电混合是个鸡肋，发动机太大，相对于柴油功率又太小，真正使用的非常少。现在最流行的就是全电的，分为全电充电和全电换电，后面我们在细讲。

如果按照承载方式来分的话，AGV可以分为角配件承载和底梁承载两种，角配件承载的方式最容易设计，但是在需要自动拆锁的工况，必须把角配件空间让出，则必须采用底梁承载方式。

三：配伴侣还是装顶升？

AGV在堆场装卸集装箱时有两种方式，分别是配置AGV伴侣和采用自带顶升机构。国内首个自动化码头厦门远海配置的AGV伴侣方式，18台AGV配置8台固定的AGV伴侣。优点是AGV整体自重轻，故障点减少。但是AGV伴侣同时需要维护。并且如果其出现问题，就必须人工赴堆场现场进行排查，容易干扰自动化流程。

后期的青岛和洋山自动化码头均采用带顶升装置的AGV，整体自重将增加5吨左右，同时单机结构更加复杂，有一个最大的好处，如果出现问题，可以将AGV开出来，到指定位置进行维修，无需人员到堆场现场，最大限度减少了对自动化流程的干扰。

四：电池和充电方式

关于AGV的电池和充电方式，目前国内已经运营的三个自动化码头各不相同，下面我们详细探讨一下远海、新前湾、洋山四期AGV的电池和充电方式的不同之处。

（1） 厦门远海AGV

采用立塬新能源的磷酸铁锂电池，亿能的电池管理系统。采用“机会充电“方式，将充电装置和充电机放置在地面，与主控室采用无线和光纤通讯，分散管控方式，在AGV等候或者运输间歇期给整机充电，解决续航问题。

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（2） 青岛新前湾AGV

采用东芝的钛酸锂电池，亿能的电池管理系统。取电装置和充电机直接集成在AGV上，采用集中管控的方式。同样为“机会充电“方式，但是车载充电机配合取电小车加滑触线方式，实现了移动充电。

（3） 洋山四期AGV

采用GSY三元NCM电池，地面配置换电站，采用整体换电池包方式，AGV续航时间可以达到8小时。单台换电池包时间约为6分钟。

电池分为能量型和功率型两种，理想的电池要求成本适中，能量密度高，充电倍率大，能耐极寒极热。磷酸铁锂电池缺乏有效均衡能力，低温能力一般。钛酸锂电池整体性能优于磷酸铁锂电池。三元电池能量密度高，整体性能介于钛酸锂电池和磷酸铁锂电池之间，具体选型时需综合考虑。

五：未来发展趋势

AGV的发展趋势从全柴到混动，再到全电，全电肯定是未来趋势。但是混动在短时间内也有自己的优势，最明显的就是混动方式无需单独充电，码头无需设置充电机构、换电站等设施。同时未来AGV动力系统的发展主要为研发新型更高效的电池系统和无线充电方案的突破。