静液压官网 | 液界协同平台
www.ihydrostatics.com
在今年的Conexpo/IFPE展上，超过100,000名参观者将近距离看到数百种新的和前瞻性的建筑及采矿机械，以及来自大大小小的流体动力元件制造商的最新产品和系统。为了更好地了解移动设备行业的未来，以及它将如何影响流体动力行业，以下是与会者应该要去探索的五大行业前沿趋势。
Develon 自动驾驶概念机 Concept-X
一家名为Build Robotics的公司希望通过开发软件和传感器来解决整个行业的劳动力问题，这些软件和传感器可以将现成的挖掘机转变为可以不间断地自主挖掘数小时的机器。他们从自动驾驶汽车中获取了最新的传感器，将它们改装到工地的成熟设备中，并开发了专为建筑和土方工程要求而设计的自主软件。比远程操作车辆更进一步，内置机器人系统旨在实现自主 – 将任何挖掘机转变为自主挖沟机器人。此外，该系统与所有领先制造商的中型设备兼容。据说安装只需要几个小时，并且是完全可逆的。
Build Robotics在 Cat 挖掘机上
随着电池电动设备的增长和接受度越来越高，液压系统的效率变得至关重要。在传统的柴油动力机器中，大部分燃烧能量被浪费为热量或废气，低效的液压系统未受到深入的关注。在电动车辆中，这是一件大事。除其他事项外，性能不佳的液压系统意味着设备在必须充电之前运行时间短。电池组必须更大，这大大增加了成本，增加了重量，并损害了有效载荷和整体性能。
因此，一个压倒一切的问题：IFPE的液压供应商是否会通过新的创新产品来推动技术极限？例如，寻找旨在减少系统损耗的液压软管和连接器；3D打印阀体，简化流道【i前沿】Q30：系统解读丨金属3D打印技术在液压元件上的应用。2023/1-2月刊《静液压》杂志液界大咖栏目专题文章详尽剖析3D打印技术在液压行业的应用。
点击图片在线阅读
除此之外，系统概念可以智能地组合这些构建块并大大提高效率。一些例子单一压力共轨和多压力共轨系统、分布式驱动执行器、无阀系统和多压力腔执行器，等等。
【i前沿】Q56：CPR • 压力共轨技术 | 液压回路中的“零线与火线”
【i前沿】Q51：液压缸还能数字变排量？看这款NorrDigi智能缸的“七十二变”
Volvo压力共轨技术挖掘机
原始设备制造商可能解决的另一个问题是回收通常浪费的能量，例如当挖掘机降低铲斗时。Cat 和沃尔沃等公司已经开发出液压混合动力挖掘机，可以捕获和再利用车辆摆动功能的能量;其他人则在超级电容器中回收和储存能量。
Sennebogen 已经成功地制造了物料搬运机，当在蓄能器组中以高压流体的形式降低动臂时，可以存储以前浪费的能量。在公司创新的绿色混合动力系统中，这些累积的能量随后在下一次冲程中提供，从而将能耗降低多达 30%。
精明的参观者应该“深入了解”展示的最新机器和最新的液压系统和控制装置，以了解高效系统的发展方向，谁在引领潮流，谁在维持现状。
如上所述，推动电池电动建筑设备的发展势头强劲。但是，如果没有电池技术的重大突破，未来的电机似乎主要局限于中小型设备。
虽然没有排放，但电池供电机器的一个主要问题是能量密度。就MJ/升而言，柴油的能量密度约为当今最好的锂离子电池的18倍。这意味着电动车辆必须携带更少的有效载荷，性能较低，或者比同等的柴油机更频繁地停下来“加油”。
因此，许多原始设备制造商和发动机制造商正在狂热地研究柴油内燃机的可持续替代品。成功实施可以减少对超高效液压系统的需求，并有助于延长许多当代流体动力设计的使用寿命。如今，柴油动力机械的广泛应用使得未来很可能没有一种替代燃料可以取代柴油。可能的选择包括：
-
-
来自可持续生产的有机原料的生物柴油燃料可实现基本封闭的二氧化碳循环。与化石燃料相比，生物燃料在很大程度上补偿了标准发动机燃烧产生的二氧化碳排放的温室气体效应。
- 氢化植物油（HVO）是一种可再生柴油，可以由各种植物油和脂肪生产。总体而言，它具有与化石柴油相似的化学性质，尽管它的能量含量低于化石柴油。
- 电子燃料是由水和二氧化碳制成的合成燃料（气体或液体）。由可再生发电驱动的水电解产生氧气和氢气，然后与 CO2 反应形成合成气体。能量密度远高于当前电池。
- 基于电解水的可再生能源产生的氢气正在作为内燃机和燃料电池的燃料进行测试。燃料电池运行无排放，尽管它们尚未被证明可用于在苛刻环境中运行的工程机械。
- 伯-博世工艺，但依赖于水电解和替代能源。一些制造商正在研究将其作为柴油的高能量密度替代品。
因此，原始设备制造商和发动机制造商正在研究将纯电力驱动的可持续性优势与传统柴油动力相结合的选择。例如，康明斯将在Conexpo上展示其新的“与燃料无关”的发动机平台。15升下一代发动机采用通用基础发动机和专为氢气、天然气和生物燃料（包括HVO）量身定制的燃油系统。久保田正在为碳中和铺平道路，以开创性的 3.8 升氢发动机和其他据称利用无碳燃料的新发动机开发为首。利勃海尔正在探索用于移动设备的各种潜在燃料，包括氢气、氨、电子燃料、甲醇、氢化植物油（HVO）和生物柴油，以及电力驱动。该公司官员有意追求一种对所有技术都中立的方法，因为选择最实用且可能零排放的解决方案取决于多种因素，包括设备尺寸、移动性、占空比和可用的基础设施。 1小时带你逛2023 Conexpo展会现场 (视频来源：C&C Equipment)内容来源：Mobile Hydraulic Tips；C&C Equipment
整理编辑：静液压
原文始发于微信公众号（iHydrostatics静液压）：【i前沿】在2023 CONEXPO/IFPE展会上的五大行业前沿趋势
原创文章，作者：iHydrostatics静液压，如若转载，请注明出处：https://www.ihydrostatics.com
