전동 지게차 사례 연구: 풀필먼트 센터의 배터리 실 폐쇄

2교대로 운영하는 전자상거래 풀필먼트 센터는 16시간 운영 시간 동안 납산 전동차 22대를 운행했으며 리튬 전동차로 전환하고자 했습니다. 문제는 전동차가 아니었습니다. 현장 분전반의 예비 용량은 약 260kW였고, 배전 설비 업그레이드 소요 기간은 전동차 인도 기간보다 길게 견적되었습니다. 저희는 충전기가 분전반의 허용 용량을 초과하지 않도록 차량 도입을 단계적으로 진행했으며, 첫 번째 전동차가 도착한 지 6주 만에 배터리 실을 해제했습니다.

프로젝트 개요

문제점: 2교대 운영, 단일 분전반, 예비 전력 부족

납산 배터리 차량 fleet은 건물에 숨은 비용이 발생합니다. 이 현장에는 배터리 교체 스탠드, 환기 설비, 세안 장비, 용수 보급 관리 체계를 갖춘 배터리 실이 있었음에도, 교대 시마다 운전자가 배터리 팩을 교체하느라 시간이 낭비되었습니다.

리튬 전동차는 휴식 시간에 제자리에서 충전하기 때문에 이러한 문제가 모두 해소됩니다. 하지만 한 번에 더 많은 전력을 소비한다는 특징이 있습니다. 18대의 차량이 동시에 충전할 경우 현장 분전반의 예비 용량을 훨씬 초과했으며, 전력회사에서 제시한 업그레이드 소요 기간은 전동차 인도 기간보다 길었습니다.

세 번째 제약 조건도 있었습니다. 운영을 중단할 수 없었던 것입니다. 두 교대에 걸쳐 피킹 동선이 이어졌고, 전기 공사 기간 동안 차량 fleet을 주차해 둘 공간도 현장에 없었습니다.

납산 배터리 유지, LPG 전환, 선행 전면 업그레이드 대신 단계적 리튬 전환을 선택한 이유

예비 배터리 세트를 추가해 납산 배터리 유지. 제외. 배터리 실, 용수 보급, 교체 인력 비용이 그대로 유지되고, 매 교대마다 배터리 팩 취급 작업이 추가되기 때문입니다.

대형 차량을 LPG 또는 디젤 차량으로 전환. 제외. 실내 사용 시 환기 설비와 가스 모니터링이 필요하고, 교대 전체에 걸쳐 소음 수준이 높아지기 때문입니다.

주문 전 배전 설비 업그레이드를 기다림. 제외. 운영사가 통제할 수 없는 전력회사 사업 일정에 차량 fleet 도입 결정이 종속되기 때문입니다.

차량 fleet을 단계적으로 도입하고 충전 부하를 제한. 채택. 리튬 배터리는 기회 충전이 가능하므로, 차량 가용성을 저하시키지 않으면서 분전반 한도 내로 충전 일정을 구성할 수 있기 때문입니다.

제작한 차량

차량 fleet은 가격이 아닌 작업 용도별로 구분했습니다. 피킹 통로에는 축거가 짧은 2.0톤 규격 차량을 배치하고, 도크와 야드 연계 구간에는 3.5톤 카운터밸런스 차량을 배치했습니다. 두 차량 모두 풀 AC 모터를 탑재해, 단일 충전기 라인과 단일 서비스 교육 과정으로 현장 전체를 커버할 수 있었습니다.

각 차량에는 차내 탑재형 충전기가 장착되어 있어, 휴식 시간인 약 30분의 기회 충전으로 교대 운행을 마칠 수 있으며 완전 충전에는 약 4시간이 소요됩니다. 배터리 팩을 차량에서 꺼낼 필요도 없고, 들어 올릴 필요도 없습니다.

도크 작업에는 동일 플랫폼 기반의 전동 파렛트 트럭도 사용되었으며, 카운터밸런스 차량과 충전기 및 서비스 공구를 공유합니다.

설치: 작업 진행 방식

전환 작업은 한 번에 전량을 인도받는 대신 7~8대씩 3개 조로 나누어 진행했습니다.

첫 번째 조가 가장 먼저 도착해 2주간 서면으로 작성된 충전 순번표에 따라 운행했으며, 이를 통해 나머지 차량 도입 전 현장에서 분전반 실제 사용량을 확인할 수 있었습니다. 충전기 뱅크의 계측 데이터로 여유 용량이 확인된 뒤 두 번째, 세 번째 조가 순차적으로 도입되었습니다. 운전자 숙달 교육은 첫 번째 조 차량으로 진행된 뒤 현장 자체 교육 담당자가 이어서 실시했습니다.

기존 배터리 실은 마지막 납산 전동차가 반출될 때까지 운영된 뒤 철거되어 창고 공간으로 전환되었습니다.

테스트 및 품질 관리

모든 차량은 선적 전 테스트 베이에서 주행 테스트를 거치며, 제작 사양서와 대비해 제동 성능, 마스트 작동 기능, 리프트 속도, 배터리 관리 시스템 작동 상태를 기록합니다.

현장에서는 차량뿐 아니라 충전 순번표에 대한 시운전도 진행했습니다. 첫 2주간 각 충전기의 실제 사용량과 전체 뱅크의 총 사용량을 분전반 한도와 대비해 기록했으며, 교대 패턴이 변경될 때 한 차례 충전 순번표를 조정했습니다.

각 차량에서 배터리 충전 상태, 충전 사이클, 고장 이력을 확인할 수 있어, 유지보수 팀은 정기 일정이 아닌 상태 기반으로 서비스를 계획할 수 있습니다.

결과: 수치로 보는 성과

차량 fleet 전환은 6주 이내에 완료되었으며, 배전반은 전혀 건드리지 않았습니다. 교대 중간 배터리 교체 작업이 없어져 차량 가용성이 높아졌고, 용수 보급과 균등 충전 작업이 사라지면서 정기 유지보수 시간이 크게 줄었다고 운영사는 보고했습니다.

배터리 실은 건물에 반납되었습니다. 이 공간과 교대 시 배터리 팩 취급 작업 제거 효과는 운영팀이 가장 높게 평가한 부분이었습니다.

이러한 유형의 작업 환경에서는 대부분의 현장에서 에너지 비용 절감 alone이 아니라 인력 비용과 가용성 향상을 통해 리튬 배터리 추가 비용을 회수하므로, 저희는 두 항목을 별도로 견적에 제시합니다.

이 사례가 귀사 프로젝트에 주는 시사점

차량 fleet 전동화는 보통 차량 자체가 아니라 건물 문제로 실패합니다. 예비 용량, 환기 설비, 충전 공간은 차량 사양보다 훨씬 앞서 가능한 범위를 결정짓습니다.

귀사의 교대 패턴, 분전반 예비 용량, 각 작업별 하중 차트를 보내주십시오. 작업 용도별로 차량 fleet 규모를 산정하고, 귀사 분전반에 맞는 충전 순번표를 작성한 뒤 차량, 충전기, 예비 부품을 하나의 패키지로 견적해 드리겠습니다. 저희 3톤 카운터밸런스 차량은 대부분의 도크 및 야드 작업에 적합하며, 배터리 및 충전 가이드에는 일상 관리 절차가 정리되어 있고, 현장 레이아웃에 대해 저희 수출 팀에 직접 브리핑하실 수 있습니다.