Induktives Laden und ihre Vorteile für die Industrie

Das induktive Laden ist eine weit verbreitete Technologie in Branchen wie der Automobilindustrie, der Telekommunikation oder der Logistik. Dieses System, mit dem elektrische Geräte kabellos, sicher, automatisch und ohne menschliches Zutun aufgeladen werden können, gewinnt dank seiner Fähigkeit, Prozesse zu optimieren und Ausfallzeiten zu reduzieren, zunehmend an Bedeutung.

In diesem Artikel erklären wir Ihnen, was induktives Laden ist, wie es funktioniert und welche Vorteile es gegenüber herkömmlichen Ladesystemen bietet, sowie seine wichtigsten gewerblichen Anwendungen.

Was ist induktives Laden?

Induktives Laden, auch bekannt als Induktionsladen oder kabelloses Laden, ist eine auf der induktiven Kopplung über Spulen basierende Technologie. Anstelle der bei herkömmlichen Ladesystemen verwendeten Kabel wird die Energie durch wechselnde Magnetfelder übertragen. Diese werden zwischen einem Sender und einem Empfänger erzeugt, die aufeinander ausgerichtet sind. Sobald ein Wechselstrom durch den Sender fließt, entsteht ein Magnetfeld, das eine Spannung im Empfänger induziert und so den Akku des Geräts auflädt. Einige moderne Systeme kombinieren induktives Laden auch mit Superkondensatoren, die große Mengen an Energie speichern und noch schnellere und effizientere Ladevorgänge ermöglichen.

Mit diesem System können Fahrzeuge wie Elektrostapler oder autonome mobile Roboter (AMR) aufgeladen werden. Da keine Kabel erforderlich sind, kann die Maschine automatisch an einer Station positioniert werden und sich selbstständig aufladen. Das führt zu wesentlich produktiveren Arbeitsabläufen, da die Mitarbeitenden ihre Aufgaben nicht unterbrechen müssen, um sich um das Aufladen der Akkus zu kümmern.

Unterschied zwischen induktivem Laden und kabelgebundenem Laden

Das induktive Laden und kabelgebundene Laden unterscheiden sich in ihrer Wechselwirkung mit dem elektrischen Strom. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf die Auslegung elektrischer Systeme in Haushalten und industriellen Umgebungen.

Vorteile des induktiven Ladens

Das induktive Laden bietet gegenüber herkömmlichen Lademethoden mit Kabeln mehrere Vorteile:

• Einfachheit. Es sind keine Kabel erforderlich. Das Gerät muss einfach auf die Basisstation gelegt werden, damit der Vorgang automatisch startet. So wird Verschleiß an den Anschlüssen vermieden und die Handhabungszeiten werden verkürzt, was die tägliche Nutzung erleichtert.
• Mehr Sicherheit. Ideal für Umgebungen, in denen Feuchtigkeit, Staub oder Chemikalien herkömmliche Systeme beeinträchtigen können. Ohne freiliegende Anschlussstellen werden Risiken auf ein Minimum reduziert.
• Integration in automatische Systeme. Durch das induktive Laden können sich Roboter und autonome Fahrzeuge ohne menschliches Zutun aufladen.
• Sauberere und langlebigere Designs. Weniger Kabel bedeuten weniger Kabelsalat und mehr Ordnung. Zusätzlich wird die Lebensdauer der Maschinen durch die Verringerung der Anzahl beweglicher Teile erhöht.

Das induktive Laden sorgt nicht nur für Komfort, sondern optimiert auch Prozesse und verbessert die Zuverlässigkeit von Maschinen in zahlreichen Branchen.

Anwendungen des induktiven Ladens im Lager

In automatischen Lagern sind Effizienz und Betriebskontinuität von entscheidender Bedeutung. AGV-Roboter, autonome mobile Roboter (AMR) oder der automatische Pallet Shuttle 3D optimieren mittlerweile den internen Warentransport dank ihrer Fähigkeit, sich autonom, sicher und präzise zu bewegen. Um einen unterbrechungsfreien Betrieb zu gewährleisten, sind moderne und automatisierte Ladesysteme unerlässlich.

Ein Beispiel für die Anwendung des induktiven Ladens sind die AMRs von Mecalux, die diese Technologie nutzen, um Energie ohne Kabel oder mechanische Anschlüsse zu übertragen. Die Roboter werden während der Betriebsunterbrechungen oder an Wartestationen kabellos aufgeladen. So entfallen manuelle Anschlüsse an herkömmlichen Ladestationen und die Batterien können schnell wieder aufgeladen werden, wodurch ihre Verfügbarkeit maximiert wird.

Die AMR-Modelle von Mecalux wie 1500 oder 100 verfügen über Lithium-Batterien und ein induktives Ladesystem zum Aufladen ihrer Batterien. Das Aufladen der AMRs erfolgt über die Flottenmanagementsoftware, die den Batteriestand der einzelnen Geräte in Echtzeit überwacht. Wenn ein Roboter die untere Energiegrenze erreicht, weist ihn das System an, sich zu einer Ladestation zu begeben, um unerwartete Betriebsunterbrechungen zu vermeiden. Dieser gesamte Prozess erfolgt ohne fremde Hilfe, so dass keine zusätzlichen Systeme erforderlich sind.

Abgesehen von robotergestützten Lösungen wird das induktive Laden zunehmend auch auf andere Geräte im Lager angewendet. Einige Modelle von elektrischen Flurfördermitteln verfügen bereits über integrierte kabellose Ladesysteme, um den Verschleiß von Komponenten zu begrenzen und die Betriebssicherheit zu verbessern. Auch einige robotergesteuerte Reinigungssysteme laden sich nach Abschluss ihrer Arbeitszyklen automatisch wieder auf. 

Das drahtlose Laden beschleunigt die Automatisierung der Industrie

Das kabellose Laden zusammen mit einem automatisierten Energiemanagement ermöglicht die kontinuierliche Leistungsfähigkeit der Geräte, ohne den Betrieb von Fabriken oder Lagern zu beeinträchtigen. Andererseits beschleunigt die Einführung neuer Technologien wie Superkondensatoren die Ladezyklen und optimiert die Verfügbarkeit der Geräte, was die Produktivität weiter steigert.