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为什么混动技术是当前农机电动化最优方案?

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根据长期对国内拖拉机技术发展趋势的观察,笔者认为未来国内拖拉机企业会有六种技术路线的选择,他们可能是唯一的选择,也有可能是并行的:同步器换挡拖拉机、动力换挡拖拉机、CVT拖拉机、油电混动拖拉机、纯电动拖拉机、工程拖拉机。

在六种可能的技术路线中,本人最看好油电混动拖拉机,且认为国产农机,尤其是国产拖拉机,将来代替梭式换挡的不是动力换挡,也不是CVT,而极有可能是油电混动技术,目前看混动路线可能是拖拉机电动化的最优解决方案,虽然可能不是最佳方案。

一、什么是好技术?

现代社会,大多数人都是“技术教”的忠实信徒,我们想当然地,也是潜意识地认为越先进的技术越是好技术,以至于我们会盲目地崇拜技术,即使技术过剩,我们为从来没有用过的技术买单也浑然无觉。

如每个人离不开的智能手机,其80%以上的功能是闲置的,但是我们永远在追求更先进的手机,甚至乐此不疲。

农机行业也一样,人们其实并不知道自己到底需要什么技术,只是感觉先进的技术就是好技术。

事实上种植户和农机手也是在为脱离实际需求的技术买单。那么,什么才是好的技术呢?

具体到农机行业,笔者认为所谓的好技术,不是最先进的,也不是最酷的,面是要满足以下三个条件:其一是与现有的消费水平相匹配的技术,用户买不起的农机,即使技术水平很高,又有什么意义呢;其二是能提高效率或降低使用成本的技术;其三是降低制造难度或成本。

概括一下的话,好技术就是能用得起,能提高效率或降低成本,且制造或使用难度还不大。

经济学上讲,有购买能力的需求是真需求或有效需求,套用到技术上,与现有的需求或使用水平相匹配的技术才是好技术。

如果同意以下的观点,下面的探讨就会相对容易得多。

二、为什么说混动技术是当前农机电动化的最优解决方案?

先看看2023年武汉全国农机展上采用油电混动技术的农机。

武汉全国会上,据不完全统计,至少一拖东方红、沃得、英轩、柳工、河北铠特五家拖拉机企业展出了油电混动拖拉机,其中一拖东方红技术研发能力强,其展出的是自有技术的HB2204混合动力拖拉机,而沃得、英轩、柳工、河北铠特可能搭载的都是广西玉柴公司提供的E-CVT混合动力底盘总成。

他山之石,可以攻玉!先看看工程机械行业的电动化水平。目前,国内各大工程机械企业都看好电动化赛道,行业电动化速度和渗透率要远远领先于农机行业,但是也有不少用户对纯电动农机心存疑虑,高昂购机成本、电池衰减、使用环境限制等因素让一些用户对纯电动产品望而却步,在这种大背景下,混合动力工程机械的优势开始显现。

目前工程樱花混合动力的发展路线主要有两种,即油电混合和油液混合。油电混合方式采用电动机/发电机来驱动回转齿轮,回转制动时将动能转化为电能;而油液混合方式则沿用传统的液压回转马达,在回转制动时液压马达作液压泵用。当前油电混合成为工机企业混合动力产品的主要模式。

近期工程机械行业的BICES 2023展会上,有多款油电混合动力产品亮相,体现了工程机械行业发展混合动力的热情:

起重机方面,中联重科展出 ZTC500A562-2PE混合动力汽车起重机、徐工展出XCA300L8_HEV混合动力全地面起重机;

混凝土泵车方面,中联重科展出“凌云”70米轻混泵车亮相,采用“纯电待料+燃油泵送”混动模式,三一展出的620S-MHEV微混泵车,徐工展出HB62VH插混泵车;

装载机方面,柳工展出混合动力装载机8100TE、晋工的新能源JGM857HEV混动轮式装载机受到极大关注。

工程机械行业的专家认为在纯电动设备的储能电池没有取得根本性突破以前,混合动力更适合非道路工程机械应用,是解决排放和能源等问题最具现实意义的途径之一。

笔者认为,在当前的技术条件下,在现阶段油电混合动力技术也是电动农机最明智的选择。

混动农机也有多种技术路线,如斯太尔的插电混合动力技术、中国一重的电传动系统等,但似乎大多数企业选择了类似玉柴的“串联式”混合动力总成的技术方案(双电机非直联,发动机与车轮不直接连接,而是通过发电机发电,并向电动机提供电能,再由电动机驱动行走系统;动力电池对能量主要起削峰填谷的作用),中国一拖则称为“复联式农机混动系统”。

据了解混合动力农机具备以下优势:

其一是动力要求降低,燃油成本减少。

混动农机使用的发动机比燃油农机发动机功率小,由于电机辅助,发动机可以更长时间工作在低油耗和低排放区域。一般来讲,混动农机比同功率的传统燃油工程机械燃油消耗降低30%~50%。因此,混动的好处是能够使用较小的柴油发动机与混合动力传动系统,可节省燃料成本、维修成本并减少污染物排放量。

其二是混动对充电桩等基础设施要求不高,使用范围更大,场景更多。

这方面已经有一个非常成功的案例,这就是植保无人飞机。国产植保无人飞机,本质上也属于油电混动农机,在野外作业时,先由柴油机带动发动机,由发动机给电池充电,完美地解决了电池续航短的问题。

无论是植保无人飞机,抑或油电混动农机,他们的续航能力远远高于纯电动汽车,因为其可以使用加油的方式进行能源补充,理论上与燃油车一样不受使用条件和环境的限制。

其三是目前的混动农机大多采用电驱动无级变速传动系统,具有速比连续、结构简单、传动效率高、动力响应快(可以实现1秒启动),扭矩储备大的特点,这是大功率农机的基本需求。

其四是结构简化,制造成本和制造难度降低。

据推出混动的某企业的技术负责人介绍,国产的300马力的E-CVT混动拖拉机比国产CVT拖拉机硬件成本低10万元左右。

三、农机电动化的发展趋势及对竞争格局的影响

如果有一种技术能够降低制造难度和制造成本,且能比使用传统技术的农机效率更高,使用成本更低,更易于维护和修理,这种农机一定是有生命力的,所以我们看好混合动力农机。

在现有的“三电”技术,尤其是电池的容量和续航能力没有得到根本的改变之前,混动技术极有可能是电动农机的最优技术路线,相信经过一段时间的验证之后,大多数农机企业会选择混动路线。

很显然,工程机械行业的几位大佬将电动化前程都押在了混动技术上,工程机械的电动化早于比农机起步早,发展速度也快于农机,工程机械的混动产业链有希望为农机借用,同时农机企业也会关注工程机械行业的混动化进程,以及在产品设计等方面借鉴工程机械,所以工程机械的混动化会影响农机的电动化路线选择和电动化的速度。

农机的混动化得到普及,极有可能会改变现有的竞争格局。

拖拉机行业不同的企业有不同的技术路线选择,而这些选择会影响行业的走向且会决定企业未来的地位。

一拖选择的是“技术通吃”。一拖在动力换挡、CVT、油电混动三个方向同时发力,国产农机行业一拖的动力换挡技术储备最好,且投入的资源和时间最多,如果今后动力换挡成为主流技术,一拖将在未来竞争中有领先优势;同时一拖在CVT和混动领域也处于国内领先位置,相对看一拖的产品更成熟。

雷沃则把未来押注在CVT上。近期举办的武汉全国会上,潍柴雷沃推出了P3804-8HV、P2804-7HV、P2404-7V、P2204-6V四款CVT拖拉机,没有展出机械传动及动力换挡机型,这充分说明了雷沃的技术路线选择。

二线、三线品牌更倾向于混合动力。与此同时,面对“技术密集型+管理密集型+资本密集型”的动力换挡和CVT,没有技术储备,没有复杂产品组织管理能力,更烧不起钱的国产二线、三线拖拉机品牌,大多数倾向于选择混动技术,目前玉柴能为二线、三线品牌提供混合动力E-CVT拖拉机底盘解决方案,拖拉机企业可以从玉柴厂家得到硬软件全方位的技术支持,新产品开发难度极大的降低,在新能源的道路上,二线、三线品牌将与大企业在同一条起跑线上起跑,也许前者的速度会更快。

所以在大的技术路线上,国内拖拉机行业会出现动力换挡、CVT、混合动力、纯电动等多种路线选择,而在混动技术上,会有一拖等大企业和二线、三线品牌社会化配套体系的竞争,这类似于苹果系列和安卓系统的竞争,最终是内部自有技术的公司胜出还是采用开源技术的公司胜出,有待于时间的验证。

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网友评论仅供其表达个人看法,并不代表农机新闻立场。

你好吗
2023-11-13 15:15:07

真的是可以评论了,好难

发帖
Zus
2023-11-08 22:22:32
你若安好那还了得 2023-11-08 22:13:17

混合动力技术在农机行业有望解决能源消耗和排放等问题,同时提升效率并降低成本。

很对

发帖
收获达达呀
2023-11-08 22:20:42

技术外溢的趋势

发帖
yzKdecg
2023-11-08 22:18:50
地-球-哥 2023-11-08 22:09:35

混动农机采用电驱动无级变速传动系统,满足大功率农机基本需求。

油电混动农机相比纯电动具备动力要求降低和充电要求灵活等优势,适应性广泛且不受环境限制。

发帖
Kelas
2023-11-08 22:18:50

很厉害的指导

发帖
灯光中的鞋子
2023-11-08 22:16:59

很全面的分析

发帖
林风小成
2023-11-08 22:16:59
地-球-哥 2023-11-08 22:09:35

混动农机采用电驱动无级变速传动系统,满足大功率农机基本需求。

好技术应该满足用户需求、提高效率和降低成本,而不仅仅是追求先进与酷炫

发帖
风景2
2023-11-08 22:16:59
争取尽量会做饭 2023-11-08 22:11:26

混动农机采用电驱动无级变速传动系统,具有速比连续、结构简单、传动效率高、动力响应快的特点

很有价值

发帖
蓝星84号
2023-11-08 22:15:08

技术发展的选择多样化,对农机行业是一种积极的趋势

发帖
青县草皮
2023-11-08 22:15:08
蕙质兰心 2023-11-08 22:07:44

农机的混动化有望改变现有的竞争格局,不同企业的技术路线选择将决定其未来地位

很好 很好

发帖
你若安好那还了得
2023-11-08 22:13:17

混合动力技术在农机行业有望解决能源消耗和排放等问题,同时提升效率并降低成本。

发帖
争取尽量会做饭
2023-11-08 22:11:26

混动农机采用电驱动无级变速传动系统,具有速比连续、结构简单、传动效率高、动力响应快的特点

发帖
地-球-哥
2023-11-08 22:09:35

混动农机采用电驱动无级变速传动系统,满足大功率农机基本需求。

发帖
蕙质兰心
2023-11-08 22:07:44

农机的混动化有望改变现有的竞争格局,不同企业的技术路线选择将决定其未来地位

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