綠色科技 駕馭未來:國(guó)內(nèi)外礦用車產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展態(tài)勢(shì)
2019年11月06日 16:7 6907次瀏覽 來源: 中國(guó)礦業(yè)報(bào) 分類: 科技創(chuàng)新 作者: 劉艾瑛
隨著無人駕駛技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟,無人駕駛礦車不再是夢(mèng)想,將在礦用運(yùn)輸車輛上得到普及應(yīng)用。
“無人駕駛的礦用自卸車按預(yù)設(shè)軌跡自動(dòng)前行,當(dāng)遇到障礙物時(shí)自動(dòng)規(guī)劃路徑繞行,到達(dá)卸料場(chǎng)后車斗自動(dòng)提升、降落,自動(dòng)倒車進(jìn)行卸料。”濰柴(揚(yáng)州)特種車有限公司(以下簡(jiǎn)稱“濰柴特車”)生產(chǎn)的這種智能礦用自卸車近日在鄂爾多斯亮相,一同亮相的還有節(jié)能大王——并聯(lián)混動(dòng)礦用車、環(huán)保型適用綠色礦山的純電動(dòng)礦用車,這些高端礦用車集中亮相,標(biāo)志著我國(guó)礦用車發(fā)展正在掀開新的篇章。
國(guó)外高端礦用車研發(fā)遠(yuǎn)早于我國(guó)其實(shí),國(guó)外高端礦用車的研發(fā)遠(yuǎn)早于我國(guó)。據(jù)專家介紹,1959年,美國(guó)尤尼特瑞格公司成功改裝了第一臺(tái)電氣傳動(dòng)自卸車。上世紀(jì)60~70年代,電動(dòng)輪自卸車幾乎全部占領(lǐng)了100噸級(jí)以上的礦用車市場(chǎng)。上世紀(jì)80年代后期,由于直流傳動(dòng)的限制,電動(dòng)輪自卸車噸位被限制在250噸以內(nèi)。上世紀(jì)90年代后期,交流變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展和大功率逆變器的問世,解決了直流傳動(dòng)效率低、能耗高和功率受限的問題。2008年,以高質(zhì)量機(jī)械傳動(dòng)著稱的卡特彼勒公司推出200噸交流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)輪,升級(jí)3款原有車型為交流驅(qū)動(dòng)。2010年至今,300噸位以上電動(dòng)輪自卸車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)全部是交流傳動(dòng),全球各大礦用車廠商開始把重心轉(zhuǎn)移到交流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)輪礦車上。自第一臺(tái)電動(dòng)輪自卸車面市以來,礦用自卸車裝載重量已經(jīng)達(dá)到400噸。在當(dāng)前大型礦山運(yùn)輸設(shè)備中,礦用電動(dòng)輪自卸車已經(jīng)占據(jù)近2/3的市場(chǎng),承擔(dān)著40%的煤礦和90%的鐵礦開采運(yùn)輸量。
國(guó)內(nèi)企業(yè)圍繞解決痛點(diǎn)問題謀求突破近些年,我國(guó)礦用車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過不斷發(fā)展,已從完全依賴進(jìn)口到引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新,生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提升。同時(shí),我國(guó)電傳動(dòng)礦用自卸車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也得到了國(guó)家政策的支持。洛陽(yáng)礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院院長(zhǎng)程波告訴中國(guó)礦業(yè)報(bào)記者,電傳動(dòng)礦用自卸車是《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》中明確的我國(guó)裝備制造業(yè)需要重點(diǎn)突破的16個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的產(chǎn)品之一。財(cái)政部已發(fā)文對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)開發(fā)、制造大型非公路礦用車(指額定裝載質(zhì)量≥108噸的電動(dòng)輪礦用車)進(jìn)口部分關(guān)鍵零部件、原材料所繳納的進(jìn)口稅和增值稅實(shí)行“先征后退”。這些政策無疑為國(guó)內(nèi)企業(yè)研制生產(chǎn)非公路礦用車提供了一個(gè)相對(duì)寬松的成長(zhǎng)環(huán)境,為我國(guó)近3年來礦用自卸車快速發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的政策基礎(chǔ)。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,我國(guó)礦用車行業(yè)集中進(jìn)入自主創(chuàng)新階段,具備了與國(guó)際一流產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)的能力,礦用車品牌逐漸形成,生產(chǎn)技術(shù)水平與國(guó)際水平差距不斷縮小,但在關(guān)鍵零部件配套能力以及信息化、智能化、研發(fā)水平方面依然存在差距。
目前國(guó)外自卸礦車知名品牌主要有卡特彼勒、日立、小松、尤尼-瑞格、別拉斯、利勃海爾等。國(guó)內(nèi)自卸礦車知名品牌企業(yè)主要有濰柴集團(tuán)、湘電重裝、北方股份、首鋼重汽、三一重工、徐工等。
其中,濰柴集團(tuán)的戰(zhàn)略是以整車、整機(jī)為龍頭,以動(dòng)力系統(tǒng)為核心,成為擁有全球領(lǐng)先核心技術(shù)、可持續(xù)發(fā)展的國(guó)際化工業(yè)裝備企業(yè)集團(tuán)。其旗下的濰柴特車在礦用車產(chǎn)業(yè)已形成兩條線作戰(zhàn),一方面,以200噸電驅(qū)剛性礦用車為突破,形成行業(yè)主流入門產(chǎn)品,開發(fā)形成200~400噸電動(dòng)輪礦用車,參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng);另一方面,寬體礦車靠穩(wěn)定質(zhì)量取勝,打品質(zhì)牌,占據(jù)市場(chǎng)份額。
針對(duì)我國(guó)礦用車產(chǎn)品存在的設(shè)計(jì)有瑕疵、產(chǎn)品可靠性差、產(chǎn)品外觀粗糙、配套能力不強(qiáng)等痛點(diǎn)問題,濰柴特車通過實(shí)施83個(gè)技術(shù)項(xiàng)目,使產(chǎn)品設(shè)計(jì)更為精細(xì)化、性能更為優(yōu)化、外觀更為新穎,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品升級(jí)換代,并在此基礎(chǔ)上,研發(fā)了智能無人駕駛礦車、純電動(dòng)礦車、混動(dòng)礦車、氫能礦車、燃?xì)鈾C(jī)礦車,這些產(chǎn)品與礦用抑塵體車和礦用洗掃體車一起,形成了全譜系礦用車。同時(shí),針對(duì)礦用車關(guān)鍵零配件供應(yīng)的瓶頸問題,濰柴特車不僅提升了關(guān)鍵零部件性能并保障其供應(yīng),而且今年下半年還將建成2個(gè)礦用車中心庫(kù),屆時(shí)將充分滿足礦用車零配件的服務(wù)需求。
針對(duì)某個(gè)礦區(qū),濰柴特車還提供符合實(shí)際需求的個(gè)性化礦用車,以點(diǎn)連片打造個(gè)性化區(qū)域性產(chǎn)品,并通過合作形成區(qū)域性的礦用車運(yùn)營(yíng)模式,以此模式積極開拓國(guó)內(nèi)空白區(qū)域市場(chǎng)。與此同時(shí),濰柴特車還加大了海外市場(chǎng)開發(fā)力度,以41T、90T、100T和120T全系列礦卡及90T/100T氣體機(jī)礦卡產(chǎn)品開拓海外市場(chǎng),以“組合拳”全面推進(jìn)礦用車進(jìn)出口業(yè)務(wù)。
從長(zhǎng)期看礦用車市場(chǎng)前景依然廣闊隨著全球經(jīng)濟(jì)放緩,我國(guó)鋼鐵、煤炭、有色金屬等資源產(chǎn)能過剩,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)的不斷深入,礦企生產(chǎn)意愿不足,限產(chǎn)、減產(chǎn)現(xiàn)象普遍發(fā)生,極大地延緩了資源開發(fā)的進(jìn)度。從短期來看,受宏觀經(jīng)濟(jì)增速和資源開采放緩的影響,礦用車新增需求量會(huì)有所下降。但從長(zhǎng)期來看,礦業(yè)和煤炭仍然是工業(yè)的基礎(chǔ)支撐,且“一帶一路”沿線國(guó)家和絕大多數(shù)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)國(guó)家都需要發(fā)展礦業(yè)推動(dòng)工業(yè)化進(jìn)程,市場(chǎng)空間依然廣闊。隨著礦業(yè)走出低谷,礦用車新增需求量也將隨之增加。因此,礦用車市場(chǎng)需求量短期將繼續(xù)下降,長(zhǎng)期潛在市場(chǎng)仍然可期。
從全球礦用車市場(chǎng)需求量來看,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的礦用車需求量?jī)H為一小部分,且大部分集中在機(jī)械輪礦用車。國(guó)外市場(chǎng)礦用車需求量占絕大部分,且主要集中在電動(dòng)輪礦用車。
礦用自卸車作為一個(gè)高附加值的產(chǎn)品,研發(fā)投入較高。結(jié)合國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求趨勢(shì)看,今后載重為200噸左右和300噸左右的交流電動(dòng)輪礦用自卸車將成為市場(chǎng)的主流,以國(guó)內(nèi)市場(chǎng)年銷售100臺(tái)計(jì)算,總產(chǎn)值為20多億元。
多元化是礦用車未來發(fā)展方向有專家表示,礦用車未來發(fā)展方向是個(gè)性化、定制化、差異化、智能化。
有效載重將向大噸位方向發(fā)展。隨著礦山采選設(shè)備的大型化和重型化,礦山開采的效率大幅提高,為大運(yùn)力、高效能的重載礦用自卸車創(chuàng)造了市場(chǎng)需求,載重達(dá)300噸甚至更大的重型中高端礦車將受到市場(chǎng)的追捧。
將在輕量化設(shè)計(jì)上尋求突破,在不降低礦車運(yùn)力等性能指標(biāo)的同時(shí),為礦用車有效減重。
發(fā)動(dòng)機(jī)向大型化方向發(fā)展。大型露天礦山的開采和大型機(jī)械傳動(dòng)的發(fā)展,為大型礦用自卸車大型化創(chuàng)造了有利條件。傳動(dòng)方式由“交-直”流逐步向“交-交”流直接傳動(dòng)方式轉(zhuǎn)變,將為發(fā)動(dòng)機(jī)大型化發(fā)展創(chuàng)造有利條件。
隨著無人駕駛技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟,無人駕駛礦車不再是夢(mèng)想,將在礦用運(yùn)輸車輛上得到普及應(yīng)用。
礦用車將向高端化發(fā)展。隨著電子、檢測(cè)、控制等先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步,礦用車也將從一個(gè)冷漠的運(yùn)輸工具變成會(huì)思考、更安全、更舒適、更節(jié)能、更美觀的高檔智能裝備。
我國(guó)礦用車企業(yè)已開始積極探索,濰柴特車的無人駕駛寬體礦車采用激光雷達(dá)與毫米波配合感知,實(shí)現(xiàn)了高精度識(shí)別,還采用了先進(jìn)的線控轉(zhuǎn)向及線控制動(dòng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向角度、制動(dòng)距離更加穩(wěn)定、精準(zhǔn);純電動(dòng)寬體礦車采用純電驅(qū)動(dòng),無噪音,綠色環(huán)保,并且實(shí)現(xiàn)了具有顛覆性的低廉運(yùn)營(yíng)成本;混合動(dòng)力寬體礦車采用自主并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了智能控制。隨著技術(shù)的不斷完善,國(guó)內(nèi)礦用車產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入全新的發(fā)展階段。
責(zé)任編輯:楊凈茹
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