Leistungselektronik für die Hafentechnik
Mit mehren Wechselrichtern, On-Board-Chargern und Bordnetzbetrieben elektrifiziert REFUdrive Fahrzeuge der Hafentechnik. Die Lösungen können sowohl in der diesel-elektrischen als auch in der batterie-elektrischen Ausführung zum Einsatz kommen.
Terminal-Zugmaschine
Das Arbeitspferd im Hafen.
Terminal-Zugmaschinen werden in Häfen, Logistikzentren oder auf Industriegeländern zum Umschlag vor allem von Sattelaufliegern, Containerchassis, Rolltrailern sowie Schwerlastanhängern genutzt. Je nach Einsatzgebiet findet auch die Bezeichnung RoRo-Zugmaschine oder wegen der verstellbaren Sattelkupplung die Bezeichnung Hubsattel-Zugmaschine Verwendung.
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Neben dem konventionellen Antrieb mit Dieselmotor über ein Lastschaltgetriebe entweder auf eine oder auf zwei Antriebsachsen kann durch den Einsatz von REFUdrive Wechselrichtern aus der konventionellen Terminal-Zugmaschine ein „Yard Horse“ mit Null-Emissionen werden.
Der Dieselmotor wird zusammen mit dem Lastschaltgetriebe durch eine Antriebseinheit aus Traktionswechselrichter und Elektromotor ersetzt. Nebenaggregate wie Hydraulik, Druckluft und Klimatisierung der Kabine werden ebenfalls über REFUdrive Wechselrichter angetrieben.
Dank der Kompaktheit unserer RPCS 730 Wechselrichter-Familie kann der Bereich zwischen den Achsen für ausreichend große Batteriespeicher genutzt werden, um einen äquivalenten Betrieb der Terminalzugmaschine zum konventionellen Dieselantrieb ohne Nachteile zu gewährleisten.
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- 1 x Traktionswechselrichter RPCS 730 150K für eine Antriebsachse
- 1 x Traktionswechselrichter RPCS 730 150K für zweite Antriebsachse bei 4x4 Antrieb
- 1 x Kombiwechselrichter RPCS 730 28+4K für das hydraulische Hubwerk und Hilfsantriebe und Versorgung der 24 VDC und 12 VDC Komponenten
- SAE-J-1939, CANpur (CANopen), Querkommunikation für schnelle Steuerfunktionen zwischen den Wechselrichtern zur Synchronisation, z.B. Drehzahl, Lastverteilung und Energiemanagement
Optional für dieselelektrischen Betrieb: 1 x Generatorwechselrichter RPCS 730 150K
Optional 22 kW On-Board Charger
Optional Externe 220 kW DC Ladestation für High-Speed DC-Laden
REFUdrive Systeme unterstützen und sind kompatibel zu allen gängigen Asynchron- und Synchronmotoren. Es kommen auch abgestimmte Gesamtsysteme incl. Motor zum Einsatz. Optimale Motorregelungen senken die Energieverbräuche und somit neben den reduzierten Wartungskosten erheblich die TCO.
Automated Guided Vehicle - AGV
Automatisierung in umschlagstarken Bereichen.
Fahrerlose Transportsysteme (FTS) werden im allgemeinen als Automatic Guided Vehicles (AGV) bezeichnet. Diese AGV können in rauen, widrigen und sogar gefährlichen Umgebungen rund um die Uhr betrieben werden. Die AGV sind heute im wesentlichen batterieelektrisch angetrieben. In Ausnahmefällen gibt es auch noch den dieselelektrischen Antrieb.
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Die verwendeten Batterien für Energieversorgung sind sowohl Bleibatterien wie auch Lithium-Ionen-Batterien. Mit der Verwendung von Strom aus erneuerbaren Energien erzeugt das AGV keine Emissionen.
Die Fahrzeuge können in nahezu jedem Industriezweig zum Einsatz kommen. Ein Haupteinsatzgebiet in der Intralogistik ist der Containertransport im Hafen. Die AGV arbeiten rund um die Uhr ohne menschlichen Eingriff, selbst das „Betanken“ der AGV geschieht vollautomatisch. Die von einem zentralen Computer gesteuerten selbstfahrenden AGV pendeln zwischen Schiffen und Containerumschlagplätzen.
Lediglich im Leitstand sitzen die Spezialisten, die die Vorgänge überwachen.
Unterstützt wird die Kontrolle der AGV durch die schnelle Querkommunikation zwischen Wechselrichtern innerhalb eines AGV´s über CANpur (CANopen). Diese Querkommunikation verteilt die Regelaufgaben unabhängig von der Fahrzeugsteuerung des AGV auf die einzelnen Wechselrichter und sorgt so für ein effizientes Energiemanagement des AGV´s sowie gleichmäßigen Vorwärtslauf mit optimaler Ausnutzung der Antriebskomponenten.
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- 2 x Antriebswechselrichter RPCS 630 mit je 75 kW für die Antriebsachsen
- 1 x Wechselrichter RPCS 630 für die Hydraulikpumpe
- 1 x Wechselrichter RPCS 630 für den Ölkühler sowie die Ölpumpe.
- CANpur (CANopen), Querkommunikation für schnelle Steuerfunktionen zwischen den Wechselrichtern zur Synchronisation, z.B. Drehzahl, Lastverteilung und Energiemanagement
- CANopen zur Kommunikation mit der Fahrzeugsteuerung
Optional für dieselelektrischen Betrieb: 1 x Generatorwechselrichter RPCS 630
Optional Containerhubwerkswechselrichter RPCS 630
Optional 220 kW DC Ladestation für Hochvolt Batterien in Fahrzeugen
Anstatt der RPCS 630 Serie können auch Wechselrichter der RPCS 730 Serie für den Einsatz in rauer Umgebung ohne zusätzliche Umhausung verwendet werden. Unsere Systeme unterstützen und sind kompatibel zu allen gängigen Asynchron- und Synchronmotoren.
Straddle Carrier
Vorreiter im elektrifizierten Containerhandling.
Für den Transport von Containern in Häfen oder anderen Umschlagplätzen werden geeignete Fahrzeuge benötigt, die Container stapeln als auch transportieren können. Der Straddle Carrier ist für solche Fälle bestens geeignet. Früher wurden solche Systeme mit Dieselantrieben und Hydraulikaggregaten ausgerüstet, heute sind dieselelektrische Systeme die beste verfügbare Technologie.
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Die elektrische Antriebstechnik hat gegenüber hydraulischen Systemen den Vorteil einer höheren Energieeffizienz und einer besseren Regulierung. Damit entspricht es den Forderungen der Hafenbetreiber, stets umweltfreundliche Systeme mit deutlich weniger CO2-Emissionen und reduziertem Kraftstoffverbrauch einzusetzen. Auch beim Senken des Hubwerks und beim Abbremsen des Fahrzeugs wird Energie erzeugt. Mit Hilfe eines Energiespeichersystems kann diese Energie effizient wieder genutzt werden, sei es zur Fahrzeugbeschleunigung oder zum Heben.
Der Dieselmotor treibt die elektrischen Generatoren an, die die elektrische Energie für alle Wechselrichter liefern. Die Fahrwerksantriebe sind drehmomentgesteuert und arbeiten mit übergeordneten Auslösern, die bei Überschreitung der Maximaldrehzahl und bei Erfassung einer zu hohen Drehzahl (Differenzdrehzahl eines Antriebes ist zu hoch) eingreifen. Darüber hinaus führen sie auch Kontrollen an den Bremsen durch und überwachen die Motortemperatur. Rutsch- und Rutschhemmung sowie Traktionskontrolle sind Funktionen, die in den Umrichter integriert sind. Das Hubwerk ist drehzahlgeregelt und arbeitet im 1:2-Feldschwächungsmodus und mit sehr kurzen Beschleunigungszeiten. Der Umrichter berechnet die Last, wobei als maximale Enddrehzahl für den Absenkbetrieb die maximale Enddrehzahl eingestellt wird. Alle Funktionen werden direkt über die freie Konfiguration des Umrichters realisiert, so dass die übergeordnete SPS-Steuerung von den Aufgaben entlastet wird. Der Kunde benötigt daher keine speziellen Kenntnisse über Antriebe. Ein On-Board-Konverter liefert eine hochwertige 3 AC 400V; AC230V + N Stromversorgung. Der optionale DC-DC-Controller regelt den Energiespeicher. -
- 4 REFUPCS 075 (Fahrwerksumrichter für Allradantrieb)
- 1 REFUPCS 160 (Hubumrichter)
- 1 REFUPCS 045 (Bordwechselrichter)
Optional
REFUPCS 085 DC-DC-Steuerung
CANbus (Canopen) auf allen REFU-Komponenten zur Kommunikation mit der FahrzeugsteuerungErgänzt durch den Kunden mit:
Motor (Synchrongenerator, Asynchronmotor, sensorgestützter Betrieb) Resolver, 6-polig, Inkrementalgeber HTL/Resolver, 6-polig, Inkrementalgeber HTL/1024 Impulse 6 Doppelschichtkondensatoren 63F/125V
Reach Stacker
Flexibel stapeln und umschlagen.
Reach Stacker werden zum Stapeln und Umschlagen von Containern aller Art genutzt. Durch den schrägen Arm kann der Reachstacker die Ladeeinheiten von oben greifen, wenn nötig über mehrere Containerreihen hinweg. Die Fahrzeuge werden vorrangig im Transit- und Logistikwesen eingesetzt, um in Häfen, Bahnhöfen oder Industriegeländen Container zu verladen.
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Sie bieten sich vor allem für kleinere Terminals und Umschlagplätze an, da sie trotz ihrer Abmessungen und hohen Eigengewichts mit einer Hubleistung von bis zu 50 Tonnen vielseitig und flexibel einsetzbar sind und so teurere Lösungen wir Hafenkräne oder Portalhubwagen ersetzt werden. Bisher werden Reach Stacker weitestgehend diesel-hydraulisch angetrieben. In den letzten Jahren kamen aber immer mehr diesel-elektrische Fahrzeuge auf den Markt. Letztes Jahr wurde der erste batterie-elektrische Reachstacker vorgestellt, bei dem Lithium-Ionen Batterien verwendet werden. Die Herausforderungen aufgrund der hohen benötigen Leistung für den Antrieb der bis zum 100 Tonnen schweren Fahrzeuge sind allerdings noch groß.
Bei der diesel-elektrischen Variante bildet ein Dieselgenerator einen elektrischen Zwischenkreis. Hieraus werden das Fahrwerk, Pumpe und andere System wie beispielweise, das Verriegelungssystem, elektrisch betrieben. Im Gegensatz zum reinen batterieelektrischen System können die Standzeiten für das Nachladen entfallen oder reduziert werden. Gleichzeitig wird die Größe des Generators und somit der Dieselverbrauch minimiert, da er nicht mehr auf die Lastspitzen ausgelegt sein muss, die in diesem System durch die Batterie oder/und Supercaps abgedeckt werden.
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- 2 x Doppelwechselrichter RPCS 730 2x55K für die Antriebsachsen
- 1 x Wechselrichter RPCS 730 320 K für das hydraulische Hubwerk
- CANpur (CANopen), Querkommunikation für schnelle Steuerfunktionen zwischen den Wechselrichtern zur Synchronisation, z.B. Drehzahl, Lastverteilung und Energiemanagement
Optional für dieselelektrischen Betrieb: 1 x Generatorwechselrichter RPCS 730 150K
Optional für Hilfsbetriebe und Spannungsversorgung 24V: 1x Kombiwechselrichter 17K+3K
Optional 22 kW On-Board Charger
Optional Externe 220 kW DC Ladestation für Hochvolt Batterien in Fahrzeugen