Тренутно грађевинске машине индустрије углавном се ослања на гориво као извор напајања. Заједничка опрема као што су утоваривачи, багери и виљушкари углавном користе дизел моторе као своје главне јединице за напајање. Ова висока зависност од горива изложила је бројне проблеме у практичним апликацијама, а притисак заштите животне средине је један од њих.
Последњих година, уз све већу глобалну пажњу заштити животне средине, загађивачи емитују грађевинске машине постали су жариште. Ове машине ослобађају велику количину загађивача као што су азотни оксиди и материју честица током рада, узрокујући озбиљно загађење ваздуху. На пример, у градским грађевинским пројектима, вишеструке грађевинске машине раде истовремено, а издувни гас који емитују погоршава квалитет ваздуха око градилишта. Ово не само да утиче само на здравље грађевинских радника, већ и негативно утиче на живо окружење околних становника. Релевантна политика и прописи о заштити животне средине постала су све строга строга, а постављени су виши стандарди емисије за грађевинске машине. Надоградња из трећег на четврти стандард емисије омогућила је застарелу опрему која не испуњава стандарде са ограничењима лица на радне површине или чак елиминисане. Ово представља изазов одрживом развоју грађевинске индустрије.
Питање трошкова енергије такође представља изазов развоју индустрије. Цијена горива у великој мери под утицајем флуктуација на међународном тржишту сирове нафте, а нестабилност цена повећава трошкове пословања за предузећа и грађевинске јединице. У неким великим инжењерским пројектима потрошња горива грађевинске машине је значајан трошак. Узмите велику градилиште као пример, дневни трошкови потрошње горива за више багера, утоваривача и другу опрему су високи. Ако цена горива расте, трошкови пројекта ће се значајно повећати. Према релевантним подацима, у неким дугорочним грађевинским пројектима, цена горива могу да објасне 20% - 30% укупних трошкова, постајући кључни фактор који ограничава економске користи пројекта. Штавише, традиционално гориво је необновљиви ресурс. Како се ресурси постепено смањују, стабилност његовог снабдевања такође се суочава са изазовима, што је затражило грађевинске машине за тражење нових енергетских решења.
Зоре трансформације нафте-електричности почиње да се појављује.
Помоћ политике је пружила подстицај
У контексту глобалних напора да активно обрађују климатске промене и снажно промовишу зелени развој, владе разних земаља су сукцесивно увеле политике како би подстакле развој нове енергије. Ово је створило изузетно повољно политичко окружење за конверзију грађевинских машина из горива до електричне енергије. Након што је Кина предложила циљ "двоструког угљеника", низа политика које подржавају развој нове енергетске индустрије примењена је на концентрисан начин. На пример, Влада је пружила финансијске субвенције за истраживање и производњу нових грађевинских машина и спроведене пореске подстицаје за предузећа која купују нове грађевинске машине енергије. Ове мере су ефикасно смањиле притисак трошкова предузећа током процеса претварања из горива до електричне енергије, подстичући њихов ентузијазам за учешће. У неким градовима да смањи загађење ваздуха на градилиштима, влада је дала приоритет одобравању пројеката који користе електричне грађевинске машине за почетак. Ово директно промовишу грађевинске јединице да усвоје грађевинске машине које су претворене из горива до електричне енергије. Ове политике су такође охрабриле изградњу праћења за нову грађевинске машине, као што су станице за пуњење и станице за батерије, баве се проблемима коришћењем електричних грађевинских машина и даље промовисање промоције конверзије конверзије грађевинских машина.
Технички пробоји оснажи се
Брз развој батеријске технологије је кључна подршка за конверзију машина из уља у струју. Последњих година енергетска густина литијумских батерија се континуирано повећава, а низ операција је значајно побољшан. На пример, литијум-гвожђе фосфатне батерије имају карактеристике високе енергетске густине, дугог циклуса живота и добре безбедносне перформансе, чинећи их веома погодним за примену у машини. Узимање електричног утоваривача одређеног бренда као пример, након што је опремљен новом типом литијум-гвожђе фосфатне батерије, јединствено набој може да испуни дневни услови за управљање вољеним рутинским операцијама, у великој мери побољшања радне ефикасности опреме. Истовремено, трошкови батерија се континуирано смањују са технолошким напретком и великом производњом, чинећи иницијалне трошкове куповине електричних машина и још нижи од традиционалних машина за гориво у неким сценаријима, што омогућава економску изводљивост за велику промоцију уљног доелектране.
Значајни пробоји су такође направљени у технологијама мотора и електричне контроле. Стални синхрони мотори магнет, због својих предности, као што су високе ефикасности, очување енергије и густина велике снаге, постали су преферирани избор за грађевинске машине моторе. Они прецизно могу да контролишу излаз снаге, испуњавање оперативних потреба грађевинских машина у различитим радним условима. На пример, током храњеног рада багера, стални синхрони мотор магнета може прилагодити излазну снагу у реалном времену у складу са снагама ископавања, постизање ефикасног рада уз смањење потрошње енергије. Напредни систем електричне контроле је попут "мозга" грађевинске машине, постизање прецизне контроле батерије и мотора и побољшање стабилности и поузданости система. Кроз алгоритме за оптимизацију, систем електричне контроле може остварити опоравак енергије и поновну употребу, претварајући механичку енергију у електричну енергију и чувајући га назад у батерију током кочења или успоравања опреме, додатно побољшање ефикасности коришћења енергије.
Груби и безобразни пут трансформације
Техничке препреке остају да се превазиђу
Иако је било унапређења у батерији, моторним и електронским управљачким технологијама, претворба грађевинских машина из горива до електричне енергије и даље се суочава са бројним техничким изазовима. Адаптација и интеграција електроенергетског система је главни изазов. Реинтегрирање оригиналне шасије, преноса и других система који су дизајнирани за моторе горива са системом електричне погоне није лак задатак. Узмите багере као пример, током процеса трансформације, прецизно разматрање мора бити дато у распореду и уградњи батерије. Потребно је осигурати да је тежиште возила разумно, искоришћеност простора је ефикасна и сарадња између мотора и оригиналних преносних компоненти је ријешена како би се осигурало глатко и стабилно излаз снаге. Структурне разлике између различитих брендова и модела шасије грађевинских машина су значајне и потребни су циљани дизајн. Не може се генерализовати. Ако је изглед батерије неразуман, тежиште возила је превисок или је померен, то ће директно утицати на стабилност рада и сигурност опреме.
Иако се технологија батерије значајно побољшала, још увек постоји забринутост због издржљивости батерије за опрему као што су грађевинске машине, која има велику потрошњу енергије и захтева дугорочну операцију. Тренутно, чак и са напредном технологијом литијумске батерије, неке велике грађевинске машине, када послују у пуном капацитету, не могу да испуни захтев за цели дан интензивног рада са агрегатом батерије. Штавише, брзина пуњења је такође уска грла. У поређењу са горивом горивом које се може завршити за неколико минута, време пуњења за електричне грађевинске машине је много дуже. Чак и уз брзо пуњење, још увек траје неколико сати, што у великој мери утиче на ефикасност опреме и ограничава своју примену у сценаријима где је континуитет операција високо тражен.
Термички управљачки систем је такође једна од кључних техничких потешкоћа у конверзији из горива до електричне енергије у грађевинским машинама. Током рада мотора и батерије, генерише се велика количина топлоте, која захтева ефикасне мере хлађења. За разлику од опреме са горивом, термичко управљање електричним грађевинским механизацијама је сложеније. Потребно је узети у обзир температурно контролу и батерије и мотора истовремено како би се осигурало да делују у оптималном опсегу температуре, проширити свој радни век и обезбедити стабилне перформансе. Ако систем топлотног управљања није правилно дизајниран, прегревање батерије може довести до смањења капацитета, скраћеног животног века, па чак и проузроковати несигурне несреће; Прегревање мотора утицаће на његову излазну снагу и поузданост.
Дилема трошкова је тешко решити
Конверзија грађевинских машина из уља у електричну енергију укључује високе трошкове унапред. Да би се постојећа опрема протјела претворба уља до електричне енергије, систем напајања, батерије и електронским управљачким системом, између осталих основних компоненти, потребно је заменити. Трошкови набавке и инсталације ових компоненти су веома високи. Као пример узимање средњег дијела за претворбу, трошкови конверзије за његову уљну на електричну конверзију могли би бити чак неколико стотина хиљада јуана. Ово је знатан трошак за многа предузећа и грађевинске јединице. Чак и нове електричне грађевинске машине, због високих трошкова кључних компоненти као што су батерије, његова цена је углавном већа од одговарајуће грађевинске машине за гориво. То значи да купци морају да сносе већи финансијски притисак приликом куповине.
Током процеса употребе, трошкови замене батерије је такође дугорочно оптерећење. Иако технологија батерије непрестано напредује, животни век тренутних литијумских батерија је и даље ограничено, обично се креће од неколико година. Када је капацитет батерије у одређеној мери смањио, треба заменити нови батеријски пакет, а трошкови замене батерије је релативно висок. На пример, трошкови замене батерије за велике грађевинске машине могу доћи до десетине хиљада Иуана, што повећава дугорочне радне трошкове опреме.
Трошкови изградње објеката за пуњење је такође значајан фактор који спречава широко усвајање грађевинских машина електроптерећених електричним напајањем. Да би се постигла широко примјена електричних грађевинских машина, потребно је успоставити потпуну инфраструктуру за пуњење. На неким великим градилиштима, рудницима и другим оперативним местима, потребно је инсталирати гомиле пуњења, станице за батерије и друге објекте. Изградња ових објеката захтева велика улагања у набавку опреме, обнову на веб локацији и повезу за напајање. Такође треба узети у обзир накнадни трошкови рада и одржавања. Штавише, у неким удаљеним областима или регионима са нестабилним напајањем на снази, потешкоће и трошкови објеката за пуњење изградње су већи, што у одређеној мери ограничава опсег апликација електричне грађевинске машине.
Одговор на тржишту: Прихватање или посматрање
Став тржишта према конверзији грађевинских машина из горива до електричне енергије приказује разноврстан тренд. Различите сценарије апликације и група корисника имају различите реакције. У неким градским грађевинским пројектима са изузетно строгим захтевима за заштиту животне средине, електричне грађевинске машине су примили високо прихватање. На пример, у неким метрома грађевинским пројектима у првим градовима, околна популација је густа, а контролни захтеви за буку и емисије су изузетно високи. Када традиционалне грађевинске машине погодне, бука и исцрпљени стварају озбиљне поремећаје животе оближњих становника. Међутим, ниска бука и нулте карактеристике емисије електричних грађевинских машина тачно испуњавају ову потражњу. Менаџер пројекта Метро, рекао је да су након што су усвојили електричне багере и електричне утовариве, жалбе из оближњих становника значајно је смањила и такође је испунила потребе заштите животне средине локалне управе, чинећи процес изградње.
У затвореним сценаријима у затвореном простору, као што су изградња и украшавање великих трговачких тргова и складишта, електричне грађевинске машине је такође веома фаворизовано. Ова места имају релативно приложене просторе и ограничене услове вентилације. Испушни гасови који емитују опрему на гориво тешко је бити испуштено, што озбиљно утиче на квалитет ваздуха у затвореном ваздуху и здравље грађевинских радника. Електрични виљушкари се широко користе у логистичким складиштима. Њихове карактеристике нулте и ниске буке не само да побољшавају радно окружење у магацину, већ и избегавају потенцијалне опасности безбедности проузроковане цурењем горива и другим питањима.
Из перспективе предмета на тржишту, нека предузећа су постигла успешна искуства у претварању грађевинских машина из горива до електричне енергије. Таи Схуи Гроуп је трансформисала ТЗ210 хидраулични багер у гориво у 20-тонску класу који је клас који је отваран на 20 тони. Дизел мотор је замењен трофазним асинхроном мотором од 110кВ. Корисник је изјавио да је у поређењу са трошковима горива, електрични погон могао да уштеди отприлике 60% трошкова дневно, а трошкови се могу вратити за мање од годину дана. Штавише, дизајн отварања отварања омогућава директну везу са спољним извором напајања, елиминирајући потребу за пуњењем, омогућавајући 24-сатни непрекидно деловање и значајно побољшање ефикасности рада.
Велика грађевинска компанија спровела је пројекат претворбе уља до електричне енергије на свом градилишту. Компанија је прво проценила потражњу енергије на веб локацији и утврдила спецификације електричног багера. Након истраживања тржишта, изабрао је добро познате електротехнике марке и изградили станицу за пуњење сајта. За постојеће багере, раствор технологије уља до електричне енергије је модификовано, замењујући интерни мотор сагоревања и систем горива са електромоторима и батеријским паковима и пружање стручне обуке за оператере. Након једномесечног пробног рада, прилагођавања су постављена на основу повратних информација. Након што је пројекат реализован, иако је иницијална улагања била велика, дугорочно, оперативни трошкови електричних багера били су знатно нижи од оних дизел мотора, са нижим трошковима електричне енергије и мање трошкова одржавања електричних мотора. Истовремено, електрични багери емитују готово никакве емисије, смањујући угљенични отисак на градилишту, смањујући загађење буке и побољшање квалитета живота радника и околних становника. Компанија је такође примила позитивно социјално признање за предузимање мера заштите животне средине, унапређивањем своје корпоративне слике друштвене одговорности и накупљају искуство технологије нафте-електричности, које се може користити као референца за исту индустрију.
Међутим, на тржишту постоји и став чека и видети. Неке грађевинске јединице и предузећа и даље држе опрезан и чекају и сачекају став према конверзији грађевинских машина из горива до електричне енергије. Главни разлог је забринутост због поузданости и стабилности нове технологије. Нека предузећа су забринута због тога да ли електричне грађевинске машине могу радити у сложеним радним условима, као што су у рудницима и у дивљини, било да је наступ батерије и поузданост мотора да испуњавају захтеве операција високог интензитета у таквим окружењима. Нека предузећа такође разматрају преосталу вредност постојеће опреме за гориво и нерадо га замењују електричном опремом прерано, плашећи се високим трошковима улагања и неизвесни период повратка.
Могућности и ризици коегзистирајте
Гледајући унапред, конверзија грађевинских машина из горива до електричне енергије има огромне могућности развоја. Из перспективе заштите животне средине, широко распрострањена примена електричних грађевинских машина значајно ће смањити емисију загађивача, доприносећи постизању циљева глобалних климатских промена. Са технолошким напредовањем и смањењем трошкова, очекује се да ће електричне грађевинске машине добити веће тржишно удио, вожња целокупне индустрије ка зеленом и одрживом правцу.
Из економске перспективе, дугорочно, електрични грађевински стројеви имају значајне предности у погледу трошкова енергије и трошкова одржавања. Иако је почетна улагања релативно висока, јер се реализује технологија батерије и економије скале, очекује се да ће трошкови куповине опреме бити додатно смањење. Штавише, трошкови електричне енергије су релативно стабилни и не утичу флуктуације на међународном тржишту сирове нафте, што ће пружити предвидљивији оперативни трошкови за предузећа и грађевинске јединице, чиме побољшавајуће економске користи и на тај начин повећавају економске користи.
Технолошка иновација је такође важна прилика коју доноси претворба грађевинских машина из дизела до електричне енергије. Развој на овом пољу ће возити континуиране иновације у више домена као што су технологија батерије, моторне технологије, технологије електронске контроле и технологија за пуњење, и убризгавање новог подстицаја у развој повезане индустрије. На пример, иновација у технологији батерије може довести до појаве батерија са већом густином енергије, веће сигурности и нижих трошкова, који се неће примењивати само у грађевинском механизационом сектору, већ и дубок утицај на електрично возило и енергетску индустрију.
Међутим, будући развој претварања грађевинских машина до електричне енергије такође се суочава са неким ризицима и изазовима. У погледу технологије, иако је до сада постигнут одређени напредак, још увек постоје многи кључни технички проблеми који је потребно превазићи, као што је побољшање густине енергије батерије, убрзавање брзине пуњења и оптимизација система топлотног управљања. Ако ова техничка питања нису ефикасно решена, она ће ограничити даљње побољшање перформанси електричне грађевинске машине и ширење његовог опсега примене.
И даље постоје ризици трошкова. Иако се трошкови батерија непрестано смањује, у наредном периоду почетни трошак куповине електричних грађевинских машина и даље могу бити релативно високи, што може утицати на куповину спремности неких купаца. Штавише, трошкови изградње објеката за пуњење је висок. Ако не може да формира струју обима, повећаће трошкове употребе електричних грађевинских машина и омета њену популаризацију.
Прихватање тржишта је и несигурни фактор. Иако су електричне грађевинске машине популарни у неким одређеним сценаријима, да би се постигла потпуна замена традиционалних грађевинских машина за гориво, потребно је променити концепте тржишта и корисничке навике. Неки неповерење у нове технологије, забринутости због перформанси и поузданости опреме, као и питања која се односе на располагање постојећим средставама о постојећој опреми за гориво, итд., Могу сви утицати на брзину на којој тржиште прихвата електричне грађевинске машине.
Закључак
Иако је путовање претварања грађевинске машине до електричне енергије препун потешкоћа, изгледи су несумњиво ведри. То је неизбежни избор за индустрију да се избори са изазовима притиска и енергетских изазова, а такође је и кључни пут за постизање одрживог развоја. Упркос суочавајући се на бројне изазове као што су техничка уска грла, дилеме трошкова и питања прихватања тржишта, са сталном подршком политика, континуиране технолошке иновације и постепено сазревање тржишта, ови проблеми ће се на крају решити. У будућности очекујемо да видимо још грађевинских машина да постигне трансформацију из уља у струју, додајући додир зеленог на нашу планету и отварање ширег простора за развој индустрије.