2025-04-10
At kombinere en elektrisk motor med en af virksomhedens digitale positive forskydningspumper i en gravemaskine er den mest effektive måde at konvertere batterikraft til hydraulisk arbejde, ifølge New Danfoss Research.
Den danske specialist inden for vandkraft og elektrificering sagde, at kombinationen kunne reducere den mængde energi, der er nødvendig for at fungere i løbet af en typisk arbejdsdag, hvilket resulterede i en batteristørrelsesreduktion på næsten 25%.akonstruktion Europa talte med Leif Brune, leder af digitale bevægelser ved Danfoss Power Solutions, for at diskutere implikationerne af disse fund.
Gravemaskiner tegner sig for 50% af alle CO2 -emissioner fra konstruktionsudstyr, hvor gravemaskiner alene udsender 200 megatons om året. Cirka 90% af emissionerne kommer fra køretøjer, der vejer 10 ton eller mere. I mellemtiden er effektiviteten af moderne gravemaskiner kun 30 procent. Cirka 70% af en motors energi går tabt som varme i det hydrauliske system.
Hos Danfoss mener vi, at det at gøre gravemaskiner mere effektive er det første skridt mod at reducere byggebranchens kulstofaftryk. Effektiviteten af det hydrauliske system og fordelene ved digital forskydningskontrol giver gravemaskiner mulighed for at gøre den samme arbejdsbyrde med en mindre motor og mindre brændstof eller gøre mere arbejde med samme størrelse motor.
Læsere kan læse den fulde forskningsrapport. Således udviklede vi en simuleringsmodel af en 16-ton crawler gravemaskine og beregnet energibehovet for et typisk otte timers skift. Den sammenligner en grundlæggende elektrisk motor udstyret med en konventionel swashplate -pumpe til en elektrisk gravemaskine udstyret med dextreme -swap.
Resultaterne viser, at afhængigt af systemkompleksitet og driftscyklus kan en reduktion i strømforbruget på op til 24,8% opnås. Det avancerede system kræver et 314 kWh batteri i otte timers drift sammenlignet med basen 418 kWh batteri.
Hvordan opnår denne teknologi dette niveau af energibesparelser, og hvordan adskiller den sig fra konventionelle hydrauliske pumper?
Den digitalt kontrollerede forskydningspumpe er kernekomponenten i vores nyligt lancerede Danfoss Dextreme System -løsning.
Specifikt designet til mellemstore til store gravemaskiner kan dextreme -systemet øge effektiviteten af et gravemaskinsystem markant uanset strømkilden, hvilket reducerer energiforbruget og samtidig maksimerer produktiviteten.
Med dextreme -systemer er vores prioritet at hjælpe vores kunder drastisk med at reducere emissionerne, reducere energiforbruget, øge produktiviteten og reducere de samlede ejerskabsomkostninger.
Den digitalt kontrollerede stempelpumpe var den første og forbliver den eneste digitalt kontrollerede pumpe til off-highway hydrauliske applikationer. Det styres af en digital controller, der aktiverer hvert stempel individuelt, hvilket giver hurtig og nøjagtig kontrolrespons på systemkrav.
Dette giver uovertruffen effektivitet på fuld og delvis belastning. Derudover kan det også bruges som en multi-output-pumpe, hver output kontrolleres uafhængigt af en digital controller.
Selvom jeg ikke kan tale med vores diskussioner med specifikke OEM'er, kan jeg fortælle dig, at vi tester teknologien med strategiske kunder i Storbritannien og USA. Derudover gennemfører vi en 12 måneders feltforsøg med tre 20 ton gravemaskiner med en større stenbrud i Storbritannien.
Hver maskine er udstyret med et dextreme -swap -system såvel som datalogningsudstyr, der tillader direkte sammenligning med en standard gravemaskine af den samme model.
Den første feedback, vi modtog, var meget positiv. Virksomhedens operatører rapporterer, at maskiner udstyret med dextreme -systemet er mere lydhøre og produktive.
I vores undersøgelse kombinerede vi en digital stempelpumpe med en Danfoss Editron -motor og en inverter, hvilket resulterede i en 25% energibesparelse. Dette er en måde at være mere effektiv på, men det er vigtigt at understrege, at vores dextreme -system er velegnet til enhver form for gravemaskine: konventionel, hybrid eller elektrisk.
Med vores tilgang til dextreme -systemløsninger kan vi øge produktiviteten og samtidig spare energi fra 15% til 50%.
Den enkleste systemkonfiguration er det, vi kalder Dextreme -swap, som er tilgængelig nu og simpelthen involverer udskiftning af gravemaskinens hydrauliske pumpe. Med dette system var vi i stand til at reducere brændstofforbruget og CO2 -emissioner med 15% ved at reducere tab af hovedpumpe.
Dextreme Flex er det næste trin efter swap, hvilket reducerer brændstofforbruget og emissionerne med 30%. Systemet har en fleksibel strømningsudgang, hvilket i høj grad reducerer systemtab.
I sidste ende forudsiger vi, at vores Dextreme Max -system vil reducere brændstofforbruget og emissionerne med 50%. Dette besparelsesniveau kan opnås ved at gendanne energi og kontrollere den hydrauliske belastning direkte fra pumpen, hvilket reducerer throttlingstab i hovedkontrolventilen.
Overalt i verden ser vi regler, der kræver lave eller nul emissionskøretøjer i tæt befolkede områder.
Danfoss Dextreme -systemet matcher perfekt disse tendenser. I dag leverer det skalerbare effektivitetsgevinster uanset maskinens strømkilde. For diesel -gravemaskiner er dette en direkte vej til elektrificering.
På lang sigt vil de samlede omkostninger til ejerskab af en dextreme-udstyret gravemaskine være lavere end for en standard dieselmotor. Derudover estimerer vi, at dextreme -systemet kan øge produktiviteten med op til 25%.
Konstruktions briefing vil være det eneste forretningsnyhedsbrev, der tilbyder et virkelig globalt syn på byggebranchen.