電動農機具の未来

現在、バッテリー駆動のハンドツールがフィックスイット市場を独占しています。 ヤード設備は郊外にセル照準器を設置しています。 ただし、農業国では、はるかに高い信頼性の基準が必要です。 それでも、新しいリチウムイオン搭載機器が大量にディーラーの敷地に並び始めているが、その勢いは衰えていない。 昨年だけでも、CNH、キャタピラー、斗山ボブキャット、ジョンディア、コマツ、ヤンマー、ボルボなどの大手企業が産業用サイズの電気機器のプロトタイプや計画を発表しました。

Monarch Tractor などの一部の企業は、すでに足掛かりを確立しようとしています。 同社の MK-V トラクターは、2020 年からカリフォルニアのワイナリーで使用されています。完全電動の自律型トラクターは、10 時間の稼働時間、70 ピーク馬力、連続 40 馬力、そして同等の従来のトラクターの 2 倍のトルクを備えています。

「電動トラクターは、同じ能力のディーゼル駆動のトラクターと比較して、機械の耐用年数にわたって農家の燃料コストを大幅に削減します」と CEO 兼共同創設者のプラビーン・ペンメッツァは述べています。

今年生産が開始される予定だ。 Monarch は、トラクターの稼働を維持するためのバッテリー交換カートも提供しており、同等のディーゼル ユニットよりも可動部品の使用量が 90% 削減されています。

CNH Industrial は Monarch と協力しています。 2022年12月に電動トラクターのプロトタイプを発表したが、最終的には自律機能も備えたCase IHブランドのモデルとなる。

「今日の技術では 555 馬力のトラクターでは機能しない技術に関連した出力密度がありますが、最大 50、70、または 80 馬力まで必要なデューティ サイクルの使用例は確かにあります。」と氏は言います。 Case IH North America 副社長、Kurt Coffey 氏は次のように述べています。

コフィー氏は、業界全体で多数の代替推進プラットフォームが展開されているため、メーカーにとって電動が唯一の選択肢ではないことを認識しています。

「現時点では陪審はまだ出ていない」と彼は言う。 「うちには 4 週間外出して帰ってこないトラクターがありますが、充電インフラ、バッテリー技術、電力密度はどうなるのでしょうか? 1 日 4 時間稼働する 70 馬力のファーモールについて話しているのであれば、その技術は適しています。近いうちに私たちが行くことになるだろう。」

「農業に電化の余地がないと言うつもりはありませんが、現時点では、高出力レベルではなく、純粋な物理学の観点からのみです」と、ジョン・ディア社の最高技術責任者、ジャーミー・ハインドマン氏も同調します。

同氏は、ディア氏の調査結果は、電動化が100馬力以下の低馬力ユニットの解決策になる可能性があることも示していると述べた。

「比較的負荷の軽いサイクルでは、リチウムイオン化学電池が機能します」と彼は言います。 「それを機能させるのに十分なエネルギーをトラクターに詰め込むことができます。より高い出力レベルに達すると? 答えはノーです。」

電気機器の展開

Hon Hai Technology Group (「Foxconn」) は本日、初の完全電動、ドライバーオプションのスマート トラクターであるモナーク MK-V のオハイオ州での生産開始を発表し、最初の 5 台のトラクターが生産ラインから出荷され、顧客に納入されます。 。 2022年6月、フォックスコンはオハイオ州フォックスコンの施設でモナーク・トラクターの次世代農業機器とバッテリー・パックを製造するため、Zimeno Inc. D/B/A Monarch Tractor (「モナーク・トラクター」)と製造委託契約(CMA)を締結した。

580 EV 電動バックホーローダー

CASE Con​​struction Equipment は、建設業界初の完全電動バックホー ローダーである 580 EV (電気自動車) である「Project Zeus」を発表します。 580 EV の出力と性能は、CASE 製品ラインの他のディーゼル駆動バックホーと同等であり、日々の運用コストを大幅に削減しながらゼロエミッションを実現します。これが、代替手段を活用する機器を使用するよう奨励されている電力会社や政府請負業者にとっての動機付けとなっています。燃料を供給し、排出量を削減します。

580 EV は、480 ボルト、90 キロワット時のリチウムイオン バッテリー パックを搭載しており、220 ボルト/三相接続で充電できます。 用途はさまざまですが、各充電は最も一般的な 8 時間労働をサポートします。 バッテリーはドライブトレインと油圧モーターに個別に電力を供給するため、ディーゼル駆動の機械と同等の油圧ブレークアウト力が得られ、ローダーとドライブトレインの同時動作時のパフォーマンスが向上します。

CL36EV 電動小型ホイールローダ

CL36EV コンパクト ホイール ローダは、設置面積が小さい機械で電動化のすべての利点を実現するように設計されており、供給ヤード、大規模な建物の改修や屋内での操作が必要な建設工事、その他の作業などの用途に優れています。より少ない騒音と排出ガスを必要としない可能性があります。 ダイナミックコンパクトローダーは、ディーゼルエンジンを廃止することでメンテナンスを簡素化し、生涯にわたる総所有コストを削減します。

「この設置面積のローダー、特に現場に設置され、一次電力に定期的にアクセスできるヤード用途で使用されるローダーは、電動化に最適な用途です」と CASE Con​​struction Equipment の製品マネージャー、Andrew Dargatz 氏は述べています。 「CL36EV は、同等のサイズのディーゼル駆動ローダーと同じパワーとパフォーマンスを提供し、あらゆる種類のアタッチメントと組み合わせて多用途性を高めることができます。」

CL36EV は、ヒンジ ピンの高さが 10 フィートを超える 3.6 トンの機械です。 CL36EV の追加製品情報および北米の CASE ディーラーでの販売可能性については、後日発表されます。

ボブキャット T7X および S7X

T7X と S7X は、小型機器業界の取り組みを全電気式で排出ガスのない未来に導くという斗山ボブキャットの取り組みの一環です。

T7X および S7X の全電動ローダーを使用すると、オペレーターは、ディーゼル/油圧機械にありがちな顕著な電力遅延を発生させることなく、駆動、リフト、傾斜機能に同時に電力を供給できます。 Doosan Bobcat 氏は、オペレーターは複数の機能を同時に操作する際にパフォーマンスのトレードオフがなく、従来のローダーに比べて明らかなパワーの向上を感じることができると述べています。

同社は、コンポーネントが 50% 減り、コンポーネントがシンプルになり、液体が 96% 減ることにより、メンテナンスを大幅に削減し、全電動ローダーのトラブルシューティングを簡素化できると期待しています。 多くの非油圧式 Bobcat アタッチメントは、T7X および S7X の Bob-Tach™ システムで動作します。 ボブキャットは電動アタッチメントの新しい製品ラインに取り組んでいます。

現在、同社はボブキャット T7X コンパクト トラック ローダーの最初のユニットをサンベルト レンタルズ社に納入しており、今後数年間で電気機器の製品を拡大する計画を立てています。

950 GC 中型電動ホイールローダー906 電動コンパクトホイールローダー301.9 ミニショベル320 中型ショベル

2022 年に発表されたキャタピラーは、301.9 ミニ掘削機、320 中型掘削機、950 GC 中型ホイール ローダー、906 コンパクト ホイール ローダーなど、いくつかのバッテリー電気機械のプロトタイプを発表しました。 これらのマシンは Caterpillar 製バッテリーのプロトタイプを使用しており、オンボード AC 充電器が含まれています。 同社はオフボードDC高速充電オプションも提供する予定だ。

建設産業グループ社長のトニー・ファッシーノ氏は、「キャタピラーは、現場での排出量削減など、顧客の持続可能性目標の達成を支援できる有利な立場にある」と述べた。 「再生可能燃料で稼働する機械や燃料効率を向上させる技術などのさまざまなソリューションを提供して、今日の持続可能性への取り組みに取り組む顧客に応えること、そして次世代の機械に電力を供給する際に顧客を将来にわたってサポートすることが重要です。」

これらの機械に搭載されている Caterpillar 設計のバッテリーは、他の産業用途への電力供給にも利用可能です。 実証済みの Caterpillar テクノロジーに基づいて構築されたリチウムイオン電池シリーズは、複数のアプリケーションにわたって柔軟な構成を提供するモジュラー設計を特徴としています。 このバッテリーは、業界や顧客の性能ニーズに合わせて拡張可能であり、寿命後のリサイクルや再利用を含むライフサイクル全体を通じて持続可能性を最大化するように設計されています。

301.9 と 906 が最初の市販モデルとなる予定です。

310 X-Tier 電動バックホー

2021 年 1 月、ジョン ディアと北東部の 2,000 万人以上にサービスを提供する電力、天然ガス、クリーン エネルギーの供給会社ナショナル グリッドは、電動バックホー コンセプトを共同テストすると発表しました。 John Deere が開発したバッテリー駆動の電気自動車設計 (E-Power と呼ばれる) は、ディーゼル駆動の 100 HP 310L バックホーの操作の容易さと性能レベルをターゲットとしています。 この設計は、日常の運転コストを大幅に削減し、現場の騒音を低減し、機械の信頼性を高め、排気管からの排出ガスをゼロにすることを目的としています。

この試験期間により、ナショナル・グリッドは現場での電気機器の使用を拡大することができ、クリーンで回復力のあるエネルギー・ソリューションの使用において業界をリードするという同社の取り組みを再確認することになる。

米国ナショナル・グリッド社社長のバダール・カーン氏は、「ナショナル・グリッドは、電動バックホウを自社車両に追加する米国のわずか2社のエネルギー会社のうちの1社である」と述べた。 「私たちは、ジョンディアと協力して社用車両の電動化において重要な一歩を踏み出すことができて興奮しています。これは業界にとって革命となる可能性があります。輸送手段の脱炭素化はネットゼロへの道のりにおいて依然として課題であり、私たちはより多くの電動車両が普及することを期待しています」 -任務の車両と装備は、私たちが大きな進歩を遂げるのに役立ちます。」

John Deere は電動バックホーの初期フェーズ I 開発を行っています。 John Deere バックホーのラインナップの詳細については、www.JohnDeere.com をご覧ください。

L20 電動ホイールローダーL25 電動ホイールローダー

ボルボ建設機械は、北米での納入開始に合わせて、ゼロエミッション、低騒音の L20 および L25 電動コンパクト ホイール ローダーをアップグレードしました。これは、顧客が稼働時間、多用途性、オペレーターの快適性が向上した新しいバージョンの機械を入手できることを意味します。

アップデートには、最高速度の 19.4 マイルへの向上、さまざまな用途で高いブレイクアウト トルクを提供するパラレル リンケージを取り付けるオプション、オペレーターに優しい機能の追加、および充電の改善が含まれます。

「L25 エレクトリックと L20 エレクトリックは、市場で初めて市販された完全電動ホイール ローダーとして、すでにユニークな存在でした。これらのアップグレードにより、快適性、生産性、稼働時間が向上し、さらなるレベルに引き上げられました」とボルボ CE のエレクトロモビリティ プロダクト マネージャー、ラーズ アーノルド氏は述べています。 。

L25 Electric コンパクト ホイール ローダーは 2019 年に発表され、2020 年春にヨーロッパで、この夏に北米で顧客への出荷が始まりました。 どちらのモデルも、排出ガスゼロ、騒音が低く、ディーゼル同等の性能を備えています。

最近のアップグレードには、新しい油圧ポンプとメイン制御バルブのキャブからフロント フレームへの再配置のおかげで、キャブ内外の騒音レベルが低下しました。

さらに、寒冷地のオペレーターは、新しいプログラム可能なキャブ ヒーター オプションを高く評価するでしょう。これにより、事前に暖められ霜取りされたキャブで到着したい時間と曜日を簡単に選択できます。

新しい電動パーキング ブレーキは、坂道や起伏のある地形で作業するオペレーターにとって便利な自動機能であるヒル ホールド機能により稼働時間を向上させます。 また、前モデルのディスク ブレーキは現在、スプリングが適用され、油圧で解放される湿式ディスク ブレーキに置き換えられているため、関連するメンテナンスの必要性がなくなり、コストと機械のダウンタイムの削減に役立ちます。

ゼロからフル充電にかかる時間は、6 kW の車載充電器を 240 V ソケットまたはレベル 2 の公共充電ステーションで使用した場合に 6 時間です。 オプションの 11.5 kW または 17.3 kW のオフボード DC 急速充電器を使用すると、より迅速な充電が可能になります。 これを新しく発売された電気機械管理アプリケーションと組み合わせると、顧客は充電ステータス、バッテリーレベル、位置を追跡して充電プロセスをより効率的に管理できるようになり、稼働時間をさらに向上させることができます。

PC210LCE 電動ショベルコマツ/ムーグ コンパクトホイールローダ

顧客が二酸化炭素排出量を削減し、電動化を通じて持続可能なソリューションの導入を計画できるよう、コマツは 20 トンの PC210LCE 電動ショベルを発表しました。

PC210LCE は、燃料コストを削減しながら高性能の機械を必要とする建設業向けに開発されました。 Proterra が開発したリチウムイオン電池技術を搭載したこの掘削機は、電池容量が 451 kWh で、最大 8 時間の稼働時間向けに設計されています。

PC210LCE は、騒音、排気ガスを低減し、エンジン振動をゼロにすることでオペレータの疲労を軽減するように設計されており、都市部や屋内環境での使用に最適です。 PC210LCEは動作騒音が低いため、屋内外での夜間工事も可能です。

また、コマツとムーグが協力して完全電動の小型ホイールローダーマシンを構築したことも発表されたばかりです。

ムーグのインテリジェント機械電動化システムには、電気トラクション モーター、リフト、チルト、ステアリング電動シリンダー、パワー エレクトロニクス、システム制御コンピューター、バッテリー、バッテリー管理システムが含まれます。 統合されたソフトウェアはシステムの頭脳として機能し、マシン全体の動作を接続してインテリジェントに調整し、全電動アクチュエーターとモーターが筋肉を提供します。

コマツは、ムーグのインテリジェント機械電動化システムを活用する構造構成を含む、車両レベルの設計と組み立てを提供しました。