Возникновение и эволюция аккумуляторов для электрических роботов представляют собой результат совместного развития технологий хранения энергии и индустрии робототехники; по сути, траектория их развития тесно связана с развитием и постоянным обновлением технологии литиевых батарей.
Первоначально в качестве источника питания роботы использовали свинцово--кислотные аккумуляторы. В ту эпоху большинство роботов были либо стационарными, либо обладали ограниченной подвижностью. Хотя свинцово-кислотные аккумуляторы предлагали низкую стоимость и отработанную технологию, их значительный вес и низкая плотность энергии сдерживали продвижение роботов к большей мобильности и интеллекту, тем самым ограничивая сферу их применения.
По мере того, как к концу XX века технология литий-ионных аккумуляторов постепенно развивалась, системы питания роботов начали претерпевать значительные изменения. Благодаря своей превосходной плотности энергии, меньшему весу и более длительному сроку службы литиевые батареи постепенно вытеснили свинцово--кислотные батареи, тем самым стимулируя быстрое развитие мобильных роботов,-включая автоматизированные управляемые транспортные средства (AGV), сервисных роботов, инспекционных роботов и других. На этом этапе батарея перестала быть просто блоком питания; он начал глубоко интегрироваться с системами управления робота.
С наступлением эры интеллектуальной робототехники акцент в разработке аккумуляторов для электрических роботов сместился в сторону систематизации и интеллектуального управления. Системы управления батареями (BMS) постепенно стали стандартным оборудованием, позволяющим в реальном времени-мониторить напряжение, температуру, SOC (состояние заряда) и SOH (состояние работоспособности). Эта возможность позволила роботам работать автономно в течение длительных периодов времени с большей стабильностью. Одновременно с этим широкое распространение начали получать технологии быстрой-зарядки и модульные конструкции аккумуляторов, что повысило как эксплуатационную эффективность, так и простоту обслуживания.
В последние годы-благодаря достижениям в области искусственного интеллекта и промышленной автоматизации-разработка аккумуляторов для электрических роботов вышла на новые горизонты, в частности в сторону более высокой плотности энергии, возможностей быстрой зарядки и разрядки, а также технологии твердотельных-батарей. В некоторых-высокопроизводительных приложениях начали экспериментировать с технологиями полу-твердотельных или твердотельных-батарей для повышения безопасности и эксплуатационного срока службы при одновременном снижении затрат на техническое обслуживание.
В целом эволюция аккумуляторов для электрических роботов прошла несколько этапов: от «свинцово-кислотных» к «с преобладанием лития» и, наконец, к «интеллектуальным энергетическим системам». По сути, эта эволюция представляет собой непрерывные усилия по удовлетворению постоянно меняющихся-энергетических потребностей роботов, которые превращаются из простых «простых исполнительных устройств» в «автономные, мобильные и интеллектуальные системы».
