Тема: Катализиране на политиките + триелектрична технология (електрически мотор, електрически контролер, електрически батерия), електрификацията на строителните машини е предрешен резултат!
Тема: Катализиране на политиките + триелектрична технология (електрически мотор, електрически контролер, електрически батерия), електрификацията на строителните машини е предрешен резултат!
Предговор:
През последните години, тъй като екологичните проблеми постепенно се превърнаха във фокус на глобалното внимание, енергоспестяването и намаляването на емисиите, както и движението към „зелено“, все повече се превръщат в общ консенсус във всички сфери на живота! При леките автомобили през последните десет години годишните продажби на електрически превозни средства се увеличиха рязко, като през април 2024 г. процентът на проникване на електрически превозни средства на едро и дребно надхвърли 50%. При строителните машини, въпреки че процентът на проникване на електрификацията в момента е нисък, се наблюдава силен инерционен растеж. Позовавайки се на процеса на електрификация на леките автомобили, строителните машини могат да се нарекат подривна промяна или предстои да се отворят!
Очаква се търсенето на електрификация на основни строителни машини, като например багери, да нарасне бързо през 2024-2025 г., а търсенето на обновяване и подмяна се очаква да подпомогне търсенето на местната индустрия за строителни машини. Същевременно се очаква бързото развитие на електрификацията да подчертае конкурентните предимства на продуктите на местните производители на оригинално оборудване (OEM) и да допринесе за глобалното им развитие.
Бъдещи тенденции:
Очаква се електрификацията да насърчи укрепването на продуктите на строителната техника в Китай, а технологичните пробиви са се превърнали в ключова част от глобалната структура. Китай има най-пълната и водеща верига за електрификация в света и електрификацията може да се превърне в ключова променлива в процеса на глобализация на производителите на оригинално оборудване (OEM) за строителна техника. От 2023 г. насам, с пробива на технологиите за електрификация и спада в цените на батериите, цикълът на възвръщаемост на електрифицираните строителни машини е значително съкратен, а процесът на индустриализация доведе до голям пробив.
Очаква се пробивите в електрификацията да донесат възможности за пробив на задграничните пазари:
①Електрификацията ще се превърне в изключителен етикет на местните марки: индустрията за строителни машини има определени характеристики на потребителските продукти, особено европейският и американският пазар имат известна привързаност към марката, китайският пазар има най-пълната и водеща верига за електрификация в света, а електрифицираните строителни машини на Китай са оскъдни на световния пазар.
②Електрификацията е ключът към преодоляване на ситуацията в следпродажбените услуги: мащабното популяризиране на електрифицирани продукти значително ще увеличи трудността при следпродажбените продажби и поддръжката на строителни машини, а китайските марки се очаква да се превърнат в едни от малкото организации, които могат да предоставят цялостни решения за следпродажбена поддръжка на електрификацията, което значително ще намали трудността при следпродажбеното строителство.
③Технологията на батериите е водеща в света + значително предимство по отношение на разходите: Китайската електрифицирана строителна техника е начело. Китайската индустрия за батерии се развива бързо, като глобалният инсталиран капацитет на батериите е 706 GWh, а инсталираният капацитет на батериите в Китай е 386 GWh през 2023 г., което я превръща в основен полюс на растеж на батериите в света. В същото време на бърз растеж, батерийните продукти продължават бързо да се набират и намаляват разходите, което се е превърнало в ключова част от намаляването на разходите за електрифицирани строителни машини. Вземайки за пример електрическите багери, батериите представляват около 40% от общите разходи за електрически изкопни работи, а намаляването на разходите за батерии има значително влияние върху намаляването на първоначалните инвестиционни разходи на предприятията надолу по веригата и скъсяването на цикъла на връщане на електрифицираните продукти: икономиката е важен фактор за насърчаване на електрифицираните строителни машини, така че енергичното развитие на китайската индустрия за батерии е пряко благоприятно за развитието на електрифицираните строителни машини.
④Степента на проникване на електрификацията в основните категории се е увеличила бързо: очаква се, че степента на проникване на електрификацията ще бъде първата, която ще достигне своя пик, а скоростта на развитие на местната електрифицирана строителна техника ще бъде водеща в света. В бъдеще, с непрекъснатия напредък на електрификацията, Китай ще стане първият в света, който ще постигне електрификация в различни категории.
Основна технология:
Модулен дизайн, директно задвижване на двигателя, бърза реакция; Дизайн на батерийния пакет без нужда от поддръжка; Разпределен алгоритъм за обучение за реализиране на интелигентно управление на батерийните пакети; Интегрираният дизайн на модулите значително намалява трудността при инсталиране и поддръжка; В допълнение към защитата на електрическите параметри и термичната защита, са осигурени и защита от дим и тройна защита; Осигурено е достатъчно структурно пространство за разсейване на топлината и канал за отклоняване, за да се гарантира стабилността на системната клетка; Съответства на множество стандарти и спецификации на IEC и GB; Патентован дизайн на блокировка за високо напрежение, за да се гарантира пълна безопасност на системата; Ниво на защита на околната среда IP67 или по-високо; Стандартен CAN протокол за управление за лесна комуникационна връзка. DC двигател с постоянен магнит, ефективност до 96%; Динамично съгласуване на натоварването, за да се гарантира ефективност и стабилност; PCT система за самозагряване, подходяща за студено време от -30°C; Перфектна система за самотест при включване, за да се гарантира надеждността на цялото превозно средство; Дизайн на интерфейса за зареждане с два пистолета, най-бързото пълно зареждане за 1 час; AC/DC, DC/AC са проектирани с висока ефективност, ефективност 90%; Оборудван с GPRS дистанционно управление на данни.
предавателен модул, всички работни условия са ясни с един поглед.
Принципи на дизайна:
Въвежда се чисто електрическият задвижващ механизъм и дизайнът на хидравличния помпено-разпределителен клапан е напълно изоставен. Използването на чисто електрически задвижващи структури, като електрически цилиндри и електронни контролери, за да се заменят напълно хидравличното налягане, помпените клапани и други задвижващи механизми, за да се постигне точност на управление от индустриален клас, висока ефективност на предаване, затворен контур на системата за управление и интелигентна индустриална интеграция на разпределено електронно управление, е ключовата структура на решението за чисто електрическо задвижване. Поглеждайки назад към „трите стъпки“ на развитие на електрификацията, основната логика на електрификацията се крие в намаляването на консумацията на енергия и разходите, а разпределеното разположение е основното управление с най-ниска теоретична консумация на енергия. В миналото електродвигателите и двигателите с вътрешно горене на строителните машини почти всички са били фиксирани помпи и с фиксирана изходна мощност, а разпределеното разположение не се е появявало в традиционното хидравлично разположение. В бъдеще, в ерата на електрификацията, популяризирането на електродвигателите, променливите помпи и високоскоростните помпи ще направи възможно разпределеното разположение и това „едно към едно“ разположение ще увеличи максимално ефективността на предаване на цялата машина.
Предимства на преминаването от механично масло към електричество:
1. Енергоспестяване и намаляване на емисиите: В съответствие с националната стратегия за двоен въглерод, тя наистина постига енергоспестяване и намаляване на емисиите. Традиционните машини, работещи с гориво, произвеждат голямо количество отработени газове по време на употреба, причинявайки замърсяване на околната среда. След като маслото се преобразува в електричество, машиностроенето ще използва електрическа енергия вместо гориво, което значително ще намали емисиите на остатъчни газове, което е благоприятно за опазване на околната среда, енергоспестяване и намаляване на емисиите. Намаляване на рисковете за здравето при работа.
2. Чрез промяна на традиционното гориво за задвижване с електрическо: шумът от работата на превозното средство е значително намален, което намалява вредата за слуха на оператора. Електрически задвижваното превозно средство не произвежда отработени газове по време на работа, като по този начин се избягва вредата от вредни вещества в отработените газове върху дихателната система на изследователя. По-ниският шум и чистото качество на въздуха спомагат за подобряване на работната среда на операторите, допълнително намаляват случаите на професионални заболявания и намаляват разходите. Цените на горивата са нестабилни и се покачват, а машиностроенето, задвижвано с гориво, е изправено пред нарастващи разходи за енергия. След преминаване от петрол към електричество, машиностроенето може да фиксира цените на електроенергията, да намали разходите за енергия и да подобри икономическите ползи. Двигателят и батерията на практика не се нуждаят от поддръжка по време на жизнения цикъл, което значително удължава експлоатационния живот на багера и намалява разходите за поддръжка.
3. Интелигентно развитие: След като петролът се преобразува в електричество, машиностроенето може да използва интелигентната технология на енергийната система, за да реализира дистанционно наблюдение, интелигентно управление и други функции, така че да улесни управлението и поддръжката на машините.
Предимствата на машиностроителното масло пред електричеството са много очевидни, което може да донесе опазване на околната среда, пестене на енергия, намаляване на разходите, висока ефективност и други ползи, което е важна тенденция в бъдещото развитие на машиностроенето.
Бъдещи предизвикателства:
Бъдещите пробиви в технологиите за електрификация разчитат на зрялостта на силициево-карбидната технология: техническият проблем на електрическите строителни машини е концентриран главно в изходната мощност и издръжливостта на средно и голямо оборудване. За средните и големи строителни машини, за да се справят с дългосрочните условия на високо натоварване и кратко време за зареждане, е необходимо да се осигури стабилен входен капацитет с висока мощност. При платформа със средно и ниско напрежение (обикновено под 650V), поддържана от оригиналното захранващо устройство IGBT, високата мощност изисква по-висок ток, IR загубата във веригата се удвоява, а токовият ефект значително увеличава налягането на разсейване на топлината на захранващото устройство, което сериозно влияе върху живота на батерията. SiC захранващите устройства могат да осигурят стабилна мощност при високо напрежение (над 1000V), ниско съпротивление във включено състояние, нисък ток и стабилна работа при високи температури, така че загубата на мощност на SiC захранващите устройства се намалява с повече от 50% в сравнение с IGBT, а животът на батерията на цялата машина може да се подобри ефективно с 5%-10%. В обобщение, с развитието на местната индустрия за силициев карбид и непрекъснатото подобряване на разходите и добивите, силициевият карбид ще бъде единственият избор за електрификация на строителни машини.
Резюме:
Очаква се пазарният модел на електрифицирани строителни машини да продължи, а продуктовата гама е безкрайна. Традиционните производители на оригинално оборудване (OEM) на строителни машини са определили областта на строителните машини и подразделенията, подходящи за сценарии на приложение, като затворени и фиксирани работни среди, са поели водеща роля в електрификацията. Водещите световни компании за строителни машини са дълбоко внедрени в оборудването за електрификация, като самостоятелните изследвания и разработки на технологията PUMBBA също са в задълбочено сътрудничество с местни и чуждестранни производители, за да разработят и продължат да пускат на пазара различни видове продукти за електрифицирани строителни машини.