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基于能量回馈系统的正面吊“油改电”技术研究与应用

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成果主要完成人

艾明飞、余信强、薛 洋、李福玉、毕志远、项云飞、陈合中、王 松

项目概况

为落实中央提出的建设世界一流海洋港口和积极稳妥推进碳达峰、碳中和要求,借鉴目前电动车的电驱动控制和镍铁锂电池组等成熟技术,对集装箱正面吊等大功率燃油流动起重机进行“电池组+电动机驱动”替代发动机和变速箱的油改电方案,该方案属于全国首次采用多电机驱动进行改造,彻底解决大功率燃油流动起重机排放污染问题。 本项目应用国内首创及先进技术,结合港口实际情况、在传统集装箱正面吊的基础上进行改造,一是采用超大容量电池替代发动机的方案,即525A超大容量电池替代原燃油发动机,比目前通用的420A电池容量高25%,可提供更强的动力和更长的综合作业时长;同时该电池组配备电池恒温系统、电池控制系统等功能,确保电池安全和性能。二是采用多电机驱动形式,即采用电机直接驱动前桥进行行走及液压系统工作的形式,比通用的单电机驱动(电机+变速箱驱动)形式耗电量更低、作业时间更长。 此项目提高了能源替代技术水平,降低后期维护成本。一是集装箱单箱作业能耗成本比用燃油减少70%,装卸一个集装箱能耗费用由5.55元降至1.32元,年度维护成本可减少4-10万元,运营成本大大降低。港口机械清洁能源占比达到91%,解决设备产生的污染排放问题。二是产生了巨大的社会效益,起到示范作用,可为传统集装箱流动机械改造提高范例,对节能减排、绿色港口建设产生的意义重大。