L'électrification des voitures, des véhicules portuaires et des systèmes de transport industriels impose des exigences fondamentalement nouvelles à l'intralogistique. Les batteries destinées aux véhicules particuliers et utilitaires, aux AMR ou aux équipements de manutention portuaire pèsent plusieurs tonnes. Que ce soit lors de l’assemblage de véhicules électriques et utilitaires, de la production de batteries lithium-ion ou du remplacement des modules de batterie pour les opérations de recharge, la disponibilité et la fiabilité des processus ne tolèrent aucun compromis.
Logistique automatisée des modules de batterie
Vollert développe et met en œuvre des systèmes logistiques qui acheminent, chargent et stockent de manière sûre, précise et intégrée au processus des modules de batterie pesant plusieurs tonnes : stations de remplacement automatisées, transstockeurs pour le stockage des batteries, systèmes de grues spéciaux et systèmes de transport sans conducteur, qui fonctionnent ensemble au sein d’une architecture système intégrée.
Les systèmes de batteries destinés aux véhicules électriques, aux équipements portuaires ou aux AMR industriels ne sont pas des produits standard. Ils sont lourds, présentent une géométrie complexe, sont sensibles sur le plan électrique et doivent être manipulés dans le cadre de processus au rythme serré, avec une grande précision de répétition. Un panier de batteries destiné à un AMR pour conteneurs ou un module de traction pour un véhicule utilitaire peut peser entre 5 et 20 tonnes – et doit néanmoins être positionné au millimètre près, verrouillé en toute sécurité et transféré de manière fiable.
À cela s'ajoute l'environnement d'exploitation : les stations de remplacement de batteries dans les ports, les centres logistiques ou les halls de production fonctionnent souvent 24 heures sur 24. Les pannes ont des répercussions directes sur l’exploitation des véhicules et, par conséquent, sur l’ensemble du processus de manutention ou de production. Cela vaut également pour la logistique des batteries dans la production automobile ou dans la fabrication de cellules de batterie. La disponibilité, la redondance et la facilité de maintenance ne sont donc pas des questions secondaires, mais des exigences systémiques dès le départ.
Les systèmes de grues standard ou les transstockeurs conventionnels ne sont pas conçus pour cette combinaison de poids, de précision, de cadence et de sécurité de fonctionnement. Les systèmes logistiques de batteries nécessitent une logique propre – et un partenaire capable de développer cette logique à partir du processus lui-même.
Lorsqu’il faut stocker plusieurs blocs-batteries, les charger et les trier en fonction de leur niveau de charge, une logique de stockage structurée s’impose. Les transstockeurs Vollert destinés aux systèmes de batteries sont conçus pour s’adapter aux poids, dimensions et exigences de manutention spécifiques des batteries de traction. Ils permettent un stockage ordonné et peu encombrant, avec un accès rapide et une traçabilité complète ; lorsque la fréquence d’accès n’est pas très élevée, les entrepôts satellites constituent ici une solution particulièrement adaptée.
Systèmes de grues spéciaux pour modules de batterie Systèmes de grues spéciaux pour modules de batterie
Dans les environnements de production – par exemple lors de l'assemblage de véhicules électriques ou dans la fabrication de cellules de batterie –, les modules de batterie doivent être positionnés avec précision, installés dans les véhicules ou déplacés d'une station de production à l'autre. Les systèmes de grues spéciaux de Vollert assurent cette tâche grâce à des dispositifs de levage adaptés, à une précision de positionnement définie et à une logique de commande intégrée au processus. Ils sont également utilisés comme systèmes de grues de chargement et de déchargement lors du chargement des modules de batterie sur des wagons.
Les convoyeurs à rouleaux et à chaîne constituent la colonne vertébrale des systèmes logistiques automatisés dédiés aux batteries. Ils acheminent les modules et systèmes de batteries lourds de manière sûre, précise et efficace entre les différentes étapes du processus. Grâce à leur conception robuste adaptée aux charges élevées, à leur structure modulaire et à leur commande intelligente, ils garantissent un flux de matériaux fiable, des temps de cycle courts et une intégration transparente dans les processus de production et d'assemblage.
Stations automatisées de remplacement de batteries Stations automatisées de remplacement de batteries
Les stations de remplacement de batteries sont indispensables lorsque des véhicules ou des appareils doivent être équipés rapidement et de manière fiable de batteries fraîchement rechargées pendant leur fonctionnement. Vollert met en place des stations de remplacement entièrement automatisées dans lesquelles les batteries déchargées sont retirées, stockées dans des rayonnages de recharge et remplacées automatiquement par des unités chargées – sans intervention manuelle, avec une grande répétabilité et des temps de cycle courts.
Des projets de référence, tels que la station de remplacement de batteries du terminal à conteneurs de Maasvlakte à Rotterdam, montrent comment ces systèmes fonctionnent dans des conditions réelles de charge élevée : plusieurs AMR fonctionnant en parallèle, remplacement entièrement automatisé des batteries, intégration dans le système de commande des véhicules, mise à disposition avec une précision millimétrique.
Systèmes de transport sans conducteur (AMR) dans le domaine des batteries Systèmes de transport sans conducteur (AMR) dans le domaine des batteries
Les systèmes de transport sans conducteur complètent le système de gestion des batteries lorsque celles-ci doivent être acheminées entre la station de remplacement, la zone de recharge et la zone de mise à disposition. Les AMR Vollert sont conçus pour les applications à forte charge et s'intègrent parfaitement à l'architecture globale du système de gestion des batteries.
Les systèmes logistiques dédiés aux batteries doivent répondre aux exigences les plus élevées en matière de performance, de précision et de disponibilité. Selon l'application, ils manipulent des batteries pesant de 2 à plus de 20 tonnes et les positionnent avec une précision pouvant atteindre ±5 mm. Des cycles de changement courts, un fonctionnement fiable 24 h/24 et 7 j/7, ainsi que des fonctions de sécurité complètes et une intégration transparente aux systèmes de gestion des véhicules, de recharge et de stockage constituent des conditions préalables essentielles.
Quels sont les poids et les dimensions des batteries à manipuler ?
Combien de cycles de remplacement par équipe ou par jour sont nécessaires ?
Combien d’unités de batterie sont stockées et chargées simultanément ?
Quelles sont les exigences en matière de précision de positionnement et de logique de transfert ?
Interface avec le système de commande du véhicule et l'infrastructure de recharge ?
Quelles sont les exigences de disponibilité pour l'ensemble de l'exploitation ?
Les systèmes logistiques pour batteries de Vollert ne se limitent pas à un seul secteur d'activité. Les exigences en matière de manutention sûre, précise et intégrée aux processus de systèmes de batteries pesant plusieurs tonnes se manifestent partout où la mobilité électrique rencontre les environnements industriels.
LOGISTIQUE PORTUAIRE ET MANUTENTION DANS LES TERMINAUX
Les chariots élévateurs portuaires, les reach stackers et les véhicules automatisés de manutention de conteneurs sont de plus en plus souvent électrifiés. Leurs batteries de traction doivent être remplacées pendant le fonctionnement, sans interrompre le processus de manutention. Pour cette application, Vollert a développé et mis en œuvre des stations de remplacement de batteries entièrement automatisées, qui fonctionnent de manière fiable malgré les exigences extrêmes de disponibilité imposées par l'exploitation portuaire.
FABRICATION DE VÉHICULES PARTICULIERS ET UTILITAIRES
Lors de l'assemblage de véhicules électriques et de véhicules utilitaires, les modules de batterie doivent être intégrés avec une grande précision dans les structures des véhicules. Les systèmes de grues spéciaux et les dispositifs de levage adaptés de Vollert assurent notamment la livraison et le chargement de modules de batterie pesant plusieurs tonnes depuis le train vers la ligne de production, de manière fiable et répétable, en s’intégrant parfaitement au rythme de l’assemblage. De même, Vollert fournit des systèmes complets de stockage et de manutention pour un flux de matériaux optimal entre les zones de production.
FABRICATION DE CELLULES DE BATTERIE ET GIGAFACTORIES
La production de batteries lithium-ion impose de nouvelles exigences en matière de flux interne des matériaux : les cellules, les modules et les packs de batteries doivent être transportés, stockés temporairement et mis à disposition entre les différentes étapes de fabrication. Vollert développe des solutions intralogistiques qui répondent à ces exigences dans des environnements de production hautement automatisés.
FLOTTES INDUSTRIELLES D'AMR ET LOGISTIQUE INTERNE
Les entreprises qui exploitent de grandes flottes de chariots de manutention électriques ou d'AMR ont besoin d'une infrastructure de recharge structurée dotée d'un système automatisé de gestion des batteries. Les systèmes Vollert permettent le remplacement entièrement automatisé des batteries ainsi que le stockage et la recharge organisés de plusieurs batteries en parallèle.
Les projets d’intralogistique pour charges lourdes sont toujours spécifiques. La diversité des charges, des propriétés des matériaux, des processus de production et des contraintes d’espace exige des solutions sur mesure. De nombreux défis se posent donc dès les premières phases du projet. Ci-dessous, nos experts répondent aux questions les plus fréquentes issues de la pratique concernant les systèmes logistiques pour batteries, en s'appuyant sur plusieurs décennies d'expérience dans le domaine des solutions automatisées destinées à divers secteurs industriels.
Pour quels poids de batteries les systèmes logistiques de Vollert sont-ils conçus ? Pour quels poids de batteries les systèmes logistiques de Vollert sont-ils conçus ?
Vollert développe des systèmes logistiques pour batteries dont le poids varie d'environ 2 tonnes à plus de 20 tonnes. La conception concrète du système est toujours adaptée à chaque projet et tient compte de facteurs tels que le type de véhicule, le format de la batterie, les dimensions, la fréquence de remplacement ainsi que les conditions d'exploitation et environnementales spécifiques. Les exigences futures, telles que des systèmes de batteries plus volumineux ou des capacités de manutention accrues, peuvent également être prises en compte dès la phase de planification. Cette conception sur mesure permet d’obtenir des solutions de manutention performantes et sûres pour le transport automatisé, le stockage et le remplacement des batteries dans des applications industrielles exigeantes.
Les systèmes logistiques de gestion des batteries peuvent-ils être intégrés dans des environnements d'exploitation existants ? Les systèmes logistiques de gestion des batteries peuvent-ils être intégrés dans des environnements d'exploitation existants ?
Oui. Vollert dispose d’une vaste expérience dans l’intégration de systèmes logistiques de batteries au sein d’environnements d’exploitation et de production existants. Son offre de services couvre aussi bien les projets « brownfield » impliquant des bâtiments, des installations et des processus existants que les constructions « greenfield » entièrement nouvelles. Dès la phase de conception, la géométrie des halls, les structures porteuses, les exigences de sécurité ainsi que les systèmes existants de flux de matériaux et informatiques sont analysés. Sur cette base, une solution sur mesure est élaborée, qui s’intègre parfaitement à l’infrastructure existante et perturbe le moins possible l’activité courante.
Quelles sont les exigences de sécurité prises en compte dans les systèmes logistiques de batteries ? Quelles sont les exigences de sécurité prises en compte dans les systèmes logistiques de batteries ?
La manipulation des batteries haute tension impose des exigences particulières en matière de sécurité et de stabilité des processus. C'est pourquoi Vollert prend en compte tous les aspects de sécurité pertinents dès la phase de conception du système. Cela comprend notamment la déconnexion électrique sécurisée lors des processus de transfert, des concepts intelligents de verrouillage et de déverrouillage, des mesures de protection contre les incendies pour les batteries lithium-ion, ainsi que des scénarios d’urgence et d’évacuation définis en cas de dysfonctionnements ou de pannes du système. Ces mesures sont complétées par des systèmes de commande et de surveillance coordonnés. Il en résulte des solutions logistiques pour les batteries qui répondent aux exigences les plus élevées en matière de sécurité au travail, de disponibilité des installations et de sécurité des processus.
En quoi Vollert se distingue-t-il des fournisseurs classiques dans le domaine de la construction de grues et de transstockeurs ? En quoi Vollert se distingue-t-il des fournisseurs classiques dans le domaine de la construction de grues et de transstockeurs ?
Vollert ne développe pas de systèmes logistiques pour batteries sous forme de solutions standardisées, mais sous forme de systèmes globaux conçus sur mesure. L’accent est mis sur la coordination optimale de tous les composants – de la mécanique à la commande, en passant par la technique de manutention, les dispositifs de levage, l’automatisation et l’interconnexion informatique. Il en résulte des solutions parfaitement adaptées aux formats de batteries, aux flux de matériaux et aux processus opérationnels spécifiques. Contrairement aux fabricants classiques de grues ou de transstockeurs, Vollert ne se concentre pas sur des machines individuelles, mais sur l’ensemble du processus logistique. Il en résulte des systèmes économiques, sûrs et pérennes pour la manutention automatisée de batteries de traction lourdes.
