Sự gia tăng của máy kéo điện năng lượng mới

Sự gia tăng của máy kéo điện năng lượng mới

Với sự tiến bộ của mục tiêu "tính trung lập carbon" toàn cầu, máy kéo điện năng lượng mới đang chuyển từ các trường thử nghiệm sang các ứng dụng quy mô lớn, trở thành đối thủ cạnh tranh mạnh mẽ sang máy kéo diesel truyền thống. Từ các trang trại trình diễn ở châu Âu và châu Mỹ đến các cánh đồng lúa ở Trung Quốc, sự chuyển đổi này đang định hình lại các phương pháp sản xuất nông nghiệp.

Tăng cường chính sách: Các quốc gia thúc đẩy việc phổ biến máy móc nông nghiệp điện

Liên minh châu Âu gần đây đã thông qua các quy định mới yêu cầu tỷ lệ máy móc nông nghiệp điện tăng lên 30% vào năm 2030 và áp thuế carbon đối với máy kéo diesel phát thải cao. California đã thực hiện các chính sách trợ cấp để khuyến khích các công ty như Monarch Tractor cung cấp hơn 200 máy kéo điện thuần túy. "Kế hoạch năm năm thứ 14 của Trung Quốc cho máy móc nông nghiệp chỉ định mục tiêu tỷ lệ điện khí hóa 10% vào năm 2025. Các công ty như Lovol và Dongfeng đã ra mắt máy kéo điện chống nước phù hợp cho hoạt động của Paddy Field.

Tiếng nói công nghiệp:

Chính sách là động lực cốt lõi đằng sau sự tăng trưởng hiện tại của máy kéo điện. "- Nhà phân tích tại Hiệp hội Máy móc Nông nghiệp Đức (VDMA)

Đường kỹ thuật:

Máy kéo điện thuần túy (BEV): dựa vào pin lithium, có phạm vi hạn chế và phù hợp cho các hoạt động ngắn hạn.

Máy kéo lai (HEV/PHEV): Diesel và điện chế độ kép, phạm vi cân bằng và bảo vệ môi trường.

Máy kéo pin nhiên liệu hydro (FCEV): Trong giai đoạn thử nghiệm, nó phù hợp cho các hoạt động cường độ cao dài hạn.

Đột phá về công nghệ: dần dần giải quyết vấn đề về thời lượng pin và chi phí

Pin trạng thái rắn và công nghệ nhiên liệu hydro đã trở thành trọng tâm của nghiên cứu và phát triển. Mật độ năng lượng pin trạng thái rắn của sự hợp tác của Toyota với QuantumScape dự kiến ​​sẽ tăng lên 500Wh/kg, có thể cho phép máy kéo điện có phạm vi hơn 8 giờ. Chế độ "hoán đổi pin 5 phút" được kiểm tra bởi Tập đoàn Trung Quốc Xugong dự kiến ​​sẽ giải quyết điểm đau của thời gian sạc.

Ưu điểm cốt lõi của máy kéo điện

1. Bảo vệ môi trường và hỗ trợ chính sách

Phát thải bằng không: Không có ô nhiễm khí thải, phù hợp với các chính sách "trung lập carbon" của EU và các chính sách "carbon kép" của Trung Quốc.

Tiếng ồn thấp: Tiếng ồn bài tập về nhà <75 decibel, phù hợp cho công việc ban đêm gần khu dân cư.

2. Chi phí hoạt động thấp

Tiết kiệm năng lượng: Chi phí điện thấp hơn 50% ~ 70% so với động cơ diesel (giả sử giá điện là 0,1 USD/kWh so với giá diesel là 1,2 USD/L).

Dễ dàng bảo trì: Không cần thay thế dầu động cơ, phần tử lọc, kim phun nhiên liệu, v.v., giảm chi phí bảo trì từ 30% xuống 50%.

3. Tích hợp thông minh

Điều khiển chính xác: Động cơ có tốc độ phản hồi nhanh hơn và có thể điều chỉnh chính xác tốc độ/mô -men xoắn (chẳng hạn như lái xe không người lái và thụ tinh biến đổi).

Quản lý năng lượng: Hỗ trợ sạc năng lượng mặt trời và V2G (phương tiện đến lưới) cung cấp điện ngược để cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng.

4. Tối ưu hóa trải nghiệm người dùng

Dễ dàng vận hành: Không có ly hợp, thay đổi giật, dễ dàng cho người mới bắt đầu nhận.

Thoải mái: Rung thấp, niêm phong cabin tốt hơn (không xâm nhập khí thải máy kéo diesel).

Nhược điểm chính của máy kéo điện

1. Cổ nút trong thời lượng pin và hiệu quả hoạt động

Giới hạn dung lượng pin: Hiện tại, các mô hình chính có thời lượng pin là 2-6 giờ (chẳng hạn như John Deere Sesam, mất khoảng 4 giờ) và yêu cầu sạc thường xuyên.

Sự phụ thuộc vào các cơ sở sạc: Lưới điện nông thôn yếu và chi phí xây dựng của các trạm sạc nhanh là cao (đặc biệt là ở Châu Phi, Nam Mỹ và các khu vực khác).

2. Chi phí ban đầu cao

Giá phí bảo hiểm: Máy kéo điện có giá cao hơn 30% đến 50% so với các mẫu máy kéo diesel (như mô hình điện 500 mã lực có giá khoảng $ 250000 so với mô hình động cơ diesel có giá $ 180000).

Chi phí thay thế pin: Tuổi thọ của pin lithium là khoảng 5-8 năm và chi phí thay thế chiếm hơn 40% tổng chi phí xe.

3. Giới hạn khả năng ứng dụng

Khả năng quá tải không đủ: Động cơ dễ bị quá nóng trong các hoạt động tải cao liên tục, khiến nó không phù hợp với các kịch bản như cày sâu và vận chuyển quặng.

Sự suy giảm hiệu suất nhiệt độ thấp: Dung lượng pin giảm 20% đến 30% dưới -10 ° C, yêu cầu hỗ trợ hệ thống sưởi ấm.

4. Chuỗi công nghiệp chưa trưởng thành

Thiếu hệ thống tái chế: Công nghệ tái chế pin chất thải vẫn chưa hoàn hảo, và có những mối nguy hiểm môi trường.

Các tiêu chuẩn kỹ thuật không được thống nhất: Không có tiêu chuẩn phổ quát cho các giao diện sạc và thông số kỹ thuật pin trên toàn thế giới.

Sự khác biệt thị trường: Trưởng nhóm Châu Âu và Châu Mỹ, Thị trường mới nổi khám phá các giải pháp nội địa hóa

Hiện tại, tốc độ thâm nhập toàn cầu của máy kéo điện là dưới 1%, nhưng tốc độ tăng trưởng ở châu Âu và Mỹ là rất đáng kể. Fendt E100 Vario của Đức có giá $ 250000, cao hơn 40% so với máy kéo diesel, nhưng có thể tiết kiệm 30000 đô la chi phí nhiên liệu và bảo trì trong 5 năm. Ở các nước đang phát triển, các công ty Trung Quốc đang tăng tốc quảng bá thông qua các chiến lược giá thấp (chẳng hạn như $ 80000 LOVOL ET504) và các giải pháp sạc cục bộ (hợp tác với Tata Power để xây dựng các trạm sạc năng lượng mặt trời ở Ấn Độ).

Phản hồi của người dùng:

Máy kéo điện rất dễ vận hành và có ít trục trặc hơn, nhưng các trang trại Tân Cương cần các giải pháp bổ sung năng lượng nhanh hơn. "- Phỏng vấn Nông dân Tân Cương, Trung Quốc

Future trend: Collaborative development of intelligence and unmanned technology

Sự đồng thuận của ngành là vào năm 2030, máy kéo điện sẽ chủ yếu phục vụ các trang trại vừa và nhỏ, trong khi máy kéo diesel vẫn sẽ thống trị các hoạt động hạng nặng. Về lâu dài, pin trạng thái rắn và công nghệ năng lượng hydro có thể thay đổi cảnh quan. Những người khổng lồ truyền thống như John Deere đã đặt ra các mô hình lai, trong khi các công ty khởi nghiệp như Sabanto đang đặt cược vào máy kéo điện tự trị hoàn toàn.

Ý kiến ​​chuyên gia:

Điện khí hóa không phải là kết thúc, sự kết hợp với công nghệ không người lái và dựa trên dữ liệu là tương lai của nông nghiệp. "- Nhà phân tích tại Agritech, một bể tư duy nông nghiệp quốc tế

Những thách thức vẫn còn tồn tại: khả năng thích ứng với môi trường khắc nghiệt cần cải thiện

Các vấn đề về suy giảm phạm vi nhiệt độ thấp (giảm 30% công suất ở -20 ° C) và không đủ công suất ở các khu vực độ cao chưa được giải quyết hoàn toàn. New Holland và các công ty khác đang thử nghiệm máy kéo nhiên liệu hydro để đáp ứng nhu cầu của điều kiện làm việc cực đoan.

Lưu ý của biên tập viên: Sự phát triển của máy kéo điện vẫn đòi hỏi chính sách, công nghệ và sự phối hợp chuỗi ngành. Trong ngắn hạn, nó sẽ là một bổ sung cho máy kéo diesel; Về lâu dài, nó có thể trở thành người vận chuyển cốt lõi của nông nghiệp xanh.