2022 年感恩节前一周,Reno 一家 6 万平方英尺的电商仓半夜给我打电话。夜里两点,4 台 AMR 没电趴在巷道里,2 台在充电桩前面排队等,整个出库停了 40 分钟。12 台车,2 个充电桩,这就是全部的原因。项目上线时有人拍脑袋定的 2 个桩,想的是"12 台车分两班,够用了"。没人算过:大促夜里 12 台全上阵,同时有 4、5 台要充电的时候,2 个桩前面排起的队有多长。

这件事之后,我给所有上 AMR 的客户都加了一道必答题:充电桩配几个、放哪儿。答不上来,车队规模的评审就不算过。今天把这笔账摊开讲。

桩要配几个:先算账,再下单

算法不复杂,核心就一句话:按峰值同时充电需求配,再加一个冗余。

先算单台车的耗电节奏。主流 AMR 厂商的公开参数一般是:充满电跑 6~8 小时,补满电要 40~60 分钟(具体以你选的型号官网参数为准)。也就是说,一台满负荷跑的车,每跑 7 小时左右就要占一个桩近 1 小时。12 台车如果同时满负荷,一天下来充电需求是实打实的。

再算同时性。不可能 12 台同时没电,但大促夜里 12 台全开、任务排满的时候,同时 3~4 台在充电是常态。我的经验公式是:充电桩数约等于车队规模除以 4,再加 1 个冗余。12 台车,就是 3+1=4 个桩。Reno 那家如果当初配的是 4 个而不是 2 个,那个感恩节的夜里什么事都不会发生。

任务强度要修正这个公式。三班倒、人歇车不歇的车队,往上加;两班制、中间有自然停顿的,可以往下减。但冗余那 1 个永远别省——充电桩也会坏,也会遇到某台车电池老化充得慢。省一个桩的钱,也就是几千美金;省掉之后,一次趴窝赔进去的加班费和延误罚款,十倍都不止。

还有一个隐性变量:电池老化。锂电池厂商资料一般标称 2000 次左右的循环寿命,用到两年后,同样任务下充电频率会明显变高。配桩的时候按新车算,刚好够用;两年后,就不够了。所以我的公式里那个"+1",一半是给故障冗余的,一半是给电池老化预留的。

还有一个最容易被忽略的:电。4 个桩同时快充,瞬间功率不小。老仓的变压器如果余量不够,桩装好了,一开全跳闸,等于白装。我的习惯是配桩方案定下来后,先找电工查变压器余量,余量不够就降功率错峰充,或者先做电力增容。这个钱和协调的时间要算进项目计划里,别等桩到货了才想起来。

桩放哪儿:巷道端头还是集中充电区

配几个算明白了,下一个问题是放哪儿。两种摆法,各有利弊。

巷道端头,好处是离任务近。车干完一票活,拐个弯就充上了,空驶距离短。坏处有三个:一是占巷道,充电桩加安全隔离区,吃掉至少一个托盘位的宽度,窄巷道直接变单行道;二是容易被撞,叉车一个没注意,几千美金的桩就报废了;三是分散难管,哪个桩坏了、哪台车充了多久,巡检一圈才知道。

集中充电区,好处是好管理、好维护,坏处是车要空驶过去。大促高峰期,几台车同时空驶去充电区,路上就排起队了,等于把巷道里的排队搬到了充电区门口。而且充电区离任务区越远,每次充电的空驶时间越长,这笔时间一年下来很可观。

我的建议简单粗暴:车队 10 台以下,放巷道端头,离任务近的好处大于管理的麻烦;10 台以上,建集中充电区,但位置要选在任务热区和巷道主干道的交界处,别建在仓库最角落。另外充电区规划时留 20% 的扩容位,车队从 12 台加到 16 台的时候,你会感谢当初多留的那两个桩位。Reno 那家后来整改,就是在出库区旁边辟了集中充电区,4 个桩一次配齐,夜班再没趴过窝。

排队等充电,一年吃掉你多少产能

很多人觉得排队等充电是小事,"等个十几分钟嘛"。我帮你算笔账:8 台车,每台每天平均排队 15 分钟,一天就是 2 小时。按一年 300 个工作日算,600 小时的车队产能,就蒸发在排队里了。这还没算排队导致的任务延迟连锁反应——一台车晚 15 分钟,它负责的那批货就晚 15 分钟上输送线,下游打包、装车全往后顺延。

排队本身也有讲究。桩前面排起队,先到先充是最笨的排法。更好的逻辑是按电量和任务排优先级:电量最低的先充,马上要执行高优先级任务的车插队。有些车队管理软件原生支持这个,选型的时候问一句有没有充电优先级策略。没有的话,大促夜里就得有人半夜两点去人工挪车。

解法除了配够桩,还有一招:机会充电。AMR 不是只有"没电了去充电"一种模式。锂电池不怕浅充浅放,等输送线、等装卸、等任务分配的碎片时间,都可以顶上去补一口电。有些车队的调度系统支持按电量阈值动态派单:电量低于 30% 的车优先派短途任务,任务间隙自动去补电。这样日常运营里,真正需要"充满电"式长时间占桩的情况很少,桩的利用率反而更高。

但机会充电有个前提:桩得在车顺路的地方。这就是为什么桩的位置和数量要一起算——桩够了但放得远,机会充电的碎片时间全花在空驶路上了,等于白搭。

一句话 verdict:充电桩是按峰值同时充电需求配的,不是按车队总数配的;配少了,省的是几千美金,赔的是整晚的出库。

AMR 底部充电触点特写