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今年以來，全球工程機械產品電動化趨勢日益凸顯。數(shù)據顯示，1至5月，全行業(yè)共銷售電動裝載機806臺，同比增長102.5%。電動產品的研發(fā)，實現(xiàn)了驅動裝置由發(fā)動機向電動機的轉變，彌補了國內企業(yè)在發(fā)動機制造上的不足，為企業(yè)拓展海外市場提供了新契機。

最長續(xù)航!6月6日，三一重卡最新研制的電動牽引車，從長沙奔赴深圳，實現(xiàn)一次充電行駛817.5公里，刷新全球重卡續(xù)航新紀錄。

最高海拔!海拔4500米、10公里洞深的隧道里，柳工電動裝載機動力澎湃。該電動裝載機充電1小時、續(xù)航1臺班，每天可持續(xù)工作20小時以上。

今年以來，全球工程機械產品電動化趨勢日益凸顯。“我國新能源工程機械發(fā)展迅速，目前已基本形成專業(yè)技術支持體系，為接下來的廣泛應用奠定了堅實的基礎。”中國工程機械工業(yè)協(xié)會會長蘇子孟說。

中國工程機械工業(yè)協(xié)會數(shù)據顯示，1至5月，全行業(yè)共銷售電動裝載機806臺，同比增長102.5%;其中，5月銷售246臺，同比增長136.5%。

轉型電動化

新能源綠色新產品成為趨勢

展會，是觀察產業(yè)發(fā)展新趨勢的重要窗口。在日前結束的第三屆長沙國際工程機械展覽會上，綠色成為當仁不讓的主色調，電動化產品牢牢占據“C位”。

走進廣西柳工機械股份有限公司的展廳，電動裝載機、電動挖掘機、電動寬體車等產品一字排開，1500平方米的展廳，沒有一款產品是燃油設備，所有參展設備均為純電驅動。

無獨有偶，在中聯(lián)重科展廳，攪拌車、履帶起重機、直臂式高空作業(yè)平臺等多款純電動、插電等新能源綠色新產品亮相，設備占比約三成。

電動化有何優(yōu)勢？

柳工董事長曾光安分析，目前，在碳達峰碳中和背景下，新能源技術設備成為未來的發(fā)展趨勢之一。與傳統(tǒng)燃油設備相比，電動產品可以實現(xiàn)零排放、低噪聲，工作效率提升20%，故障率降低30%。

不僅如此，電動工程機械還具備較好的經濟性，使用期內綜合成本可比燃油機械降低50%至70%。

看電動挖掘機，廣西防城港集美化工有限公司負責人介紹，自己以前采用的是320燃油挖掘機，每小時油耗16升，每天油費達2600元。引進電動挖掘機后，平均每小時耗電66.7千瓦時，每日電費不到1000元。

“這樣算下來，光電費一項，一臺設備一年能省近50萬元，再加上電動挖掘機免掉了更換機油等維保費用，使用成本更低。”該負責人說。

看電動礦車，三一國際礦車技術研究所所長何華強介紹，礦車有重載上行、平路及重載下行三種工況。礦車重載下行時可將勢能轉化為電能，按一天出勤20小時計算，一天只需充電一次，每年可節(jié)省油費30萬至50萬元，比傳統(tǒng)油車節(jié)省80%的成本。且電動礦車零部件較少，出勤率更高，故障率更低，維修保養(yǎng)費用更低。

“雖然目前電動化工程機械初始購置成本相對要高一些，但全生命周期算下來，電動化產品經濟性更明顯。”蘇子孟說，且隨著技術進一步完善，未來電動化產品成本還將進一步降低。

攻克新難關

國內新能源配套產業(yè)提供了強大助力

電動工程機械，電池至關重要。有統(tǒng)計數(shù)據顯示，在成本端，電池占電動工程機械總成本的40%至50%。

“與乘用車相比，工程機械種類眾多，作業(yè)環(huán)境更為惡劣，作業(yè)功率要求更大，對電池提出了更高要求。”蘇子孟介紹，為此，全球范圍內的頭部工程機械企業(yè)均深入布局電動化設備，技術自研的同時也與“三電”企業(yè)深度合作。

例如，早在2020年，三一集團就與寧德時代簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，在新能源工程機械等領域展開緊密合作。目前，搭載了寧德時代電池的三一電動攪拌車、電動渣土車、電動自卸車等產品已在河南、云南、新疆等多個地區(qū)批量運用。

徐工攜手比亞迪成立電芯合資工廠。今年1月4日，比亞迪新能源動力電池徐州生產基地奠基，總投資100億元，建設刀片電池生產線，計劃2023年12月部分產線投產運營。

“當前，我國動力電池產業(yè)規(guī)模已處于世界領先地位，在工程機械專用動力電池領域首創(chuàng)了多項專利技術，為工程機械電動化產品的研發(fā)提供有力支撐。”寧德時代重卡及工程機械技術總監(jiān)蔣于偉說。

另一方面，工程機械企業(yè)也發(fā)力相關核心技術攻關。

為了推出電動工程機械，柳工自主研發(fā)了電池系統(tǒng)、電機控制系統(tǒng)軟硬件平臺，電驅動變速箱、驅動橋和閉中位閥液壓系統(tǒng)等關鍵部件。

其自主研發(fā)的動力電池總成系統(tǒng)，電池系統(tǒng)抗振強度高于國標3倍以上，系統(tǒng)能量密度高于行業(yè)平均水平20%，滿足工程機械8至10小時長時間續(xù)航要求。

柳工還為電動工程機械研發(fā)了全新的傳動系統(tǒng)。其推出的行業(yè)首款額定載重10至11噸大型混合動力裝載機傳動系統(tǒng)，不僅驅動橋的承載能力提升，還將雙電機集成在變速箱上，大幅節(jié)省整機空間，降低成本。

不僅如此，工程機械實現(xiàn)電動化后，為機械的自動化、智能化奠定了良好的基礎。

“自動化、智能化的一個重要基礎是線控，電動化工程機械靠電機驅動，天然就是線控系統(tǒng)，控制的準確度和響應度更好。”何華強說，而傳統(tǒng)燃油工程機械通過離合器、變速箱控制車輛，控制的精準度較差。

搶灘全球市場

行業(yè)龍頭企業(yè)迎來拓展市場的新契機

“環(huán)保、經濟及智能化、自動化需求都支持工程機械轉型電動化，電動化已成為不可逆轉的趨勢。”何華強說。

有專家預計，2025年電動裝載機市場空間接近300億元，電動挖掘機市場空間接近756億元，成為全球工程機械制造商重點關注的“香餑餑”。

乘著電動化的東風，中國工程機械企業(yè)迎來了發(fā)展新契機。

行業(yè)專家分析，電動產品的研發(fā)，實現(xiàn)了驅動裝置由發(fā)動機向電動機的轉變，正好彌補國內企業(yè)在發(fā)動機制造上的不足，為企業(yè)海外市場拓展提供新契機。

5月16日，在第五屆徐工國際客戶節(jié)上，十大類、近30款新能源產品集體展出。其重點推出的新能源產品XRE268油電混動旋挖鉆機，由發(fā)動機和鋰電池同時為鉆機提供能量，既可選擇鋰電池供電模式，也可選擇插電模式，不僅可滿足各種復雜工況施工，而且整機噪聲、排放、油耗大幅降低。

截至目前，徐工新能源工程機械已覆蓋九大門類300多個型號，2022年銷售收入同比增長117%;新能源商用車涵蓋牽引車、自卸車、攪拌車、載貨車、環(huán)衛(wèi)車五大品系，電驅、電控等關鍵零部件基本自主可控，2022年銷售收入同比增長352%。

5月28日，在第三屆柳工全球客戶節(jié)上，來自近100個國家和地區(qū)700多家海外客戶與柳工簽下了30億元人民幣的設備訂單，其中電動大型工程機械超過200臺。

“通過不斷的技術創(chuàng)新，中國企業(yè)在持續(xù)改變世界工程機械格局。”曾光安說，當前中國工程機械企業(yè)已成功參與電動化產品的國際標準制定工作，中國工程機械制造業(yè)規(guī)模全球第一，影響力也在不斷提升。