Тенденция применения тяжелых литий-ионных погрузчиков в портах и терминалах, может ли большой тоннаж заменить внутреннее сгорание?

Особые требования к операционной среде портового терминала для вилочных погрузчиков напрямую определяют основные критерии выбора оборудования. Пропускная способность груза в порту огромна, а погрузочно-разгрузочные операции, такие как контейнеры и навалочные грузы, предъявляют высокие требования к грузоподъемности вилочных погрузчиков. Тяжелые вилочные погрузчики весом более 3 тонн являются основным выбором, а для некоторых сценариев даже требуется оборудование весом от 5 до 10 тонн. В то же время портовые операции в основном осуществляются в непрерывном режиме, и оборудование должно работать стабильно в течение длительного времени, и оно сталкивается со сложными воздействиями окружающей среды, такими как пыль, солевой спрей и влажность. Строгие требования предъявляются к долговечности и износостойкости оборудования. Кроме того, стремление порта к операционной эффективности продолжает улучшаться, а внедрение интеллектуального и автоматизированного оборудования также требует более высоких интеграционных возможностей для удовлетворения совместных потребностей беспилотных логистических систем.

Прорыв в техническом уровне мощных литий-ионных погрузчиков заложил основу для его применения на портовой сцене. В последние годы итерация технологии аккумуляторных батарей способствовала популяризации литий-железо-фосфатных аккумуляторов высокой плотности энергии. Емкость аккумулятора была значительно увеличена, а емкость автономной батареи с одним зарядом увеличена. Некоторые модели могут удовлетворить потребности в непрерывной работе в порту более чем на 8 часов. В то же время популяризация технологии быстрой зарядки и режима обмена мощностью еще больше сократила время простоя оборудования и время зарядки, а также решила проблему "беспокойства о сроке службы батареи" традиционных литий-ионных погрузчиков. С точки зрения системы питания, применение синхронного двигателя с постоянными магнитами улучшило удельную мощность и выходной крутящий момент двигателя. С интеллектуальной системой управления широкотоннажные литий-ионные вилочные погрузчики способны стабильно выводить мощность, сопоставимую с производительностью вилочных погрузчиков внутреннего сгорания того же тоннажа. Кроме того, стоимость обслуживания литий-ионных вилочных погрузчиков значительно ниже, чем у оборудования внутреннего сгорания, что исключает необходимость замены масла, обслуживания топливного фильтра и т. Д. Долгосрочное использование может снизить эксплуатационные расходы.

Движимое как политикой, так и рыночным спросом, применение сверхмощных литий-ионных вилочных погрузчиков на портовых терминалах демонстрирует ускоряющуюся тенденцию. С политической точки зрения глобальная цель "двойного углерода" способствует превращению портовой логистики в зеленую и низкоуглеродную. Вилочные погрузчики внутреннего сгорания сталкиваются со строгими ограничениями из-за загрязнения окружающей среды, в то время как характеристики литий-ионных вилочных погрузчиков с нулевым уровнем выбросов соответствуют требованиям сокращения выбросов в портах. Во многих местах были введены политики, поощряющие электрификацию оборудования. С рыночной точки зрения многие отечественные порты осуществили пилотное применение литий-ионных вилочных погрузчиков, добившись развертывания партии на контейнерных дворах, в зонах погрузки и разгрузки насыпных грузов и т. д. Операционные данные показывают, что его комплексное потребление энергии снижается более чем на 30% по сравнению с оборудованием внутреннего сгорания, а уровень шума значительно снижается. Улучшена операционная среда. По мере развития технологий стоимость приобретения литий-ионных погрузчиков постепенно снижается, а крупномасштабные приложения еще больше снижают удельные затраты, привлекая больше операторов портов к инвестициям в экологически чистое оборудование.

Сравнительный анализ крупнотоннажных литий-ионных вилочных погрузчиков и вилочных погрузчиков внутреннего сгорания является ключом к оценке возможности замены. С точки зрения эксплуатационных параметров крупнотоннажные вилочные погрузчики внутреннего сгорания полагаются на топливную мощность, и их выносливость теоретически не ограничена. Они подходят для дальних и высоконагруженных операций, но система питания сложна, а стоимость обслуживания высока; в то время как крупнотоннажные литий-ионные вилочные погрузчики оптимизированы с помощью аккумуляторных технологий, а их выносливость близка к оборудованию внутреннего сгорания, и они лучше работают при ближних и высокочастотных операциях. С точки зрения стоимости использования стоимость энергии (электроэнергии) литий-ионных вилочных погрузчиков намного ниже, чем стоимость топлива, а цикл обслуживания длинный, расходные материалы малы и длинные. с точки зрения экологической адаптируемости проблема ослабления времени автономной работы литий-ионных погрузчиков в условиях низкой температуры по-прежнему требует технологических прорывов, а некоторые чрезвычайно холодные районы портов могут по-прежнему полагаться на оборудование внутреннего сгорания. Однако в зонах нормальной температуры и чистой эксплуатации контейнеров преимущества литий-ионных погрузчиков с низким уровнем шума и нулевым уровнем выбросов стали основным выбором.

Хотя крупнотоннажные литий-ионные вилочные погрузчики конкурентоспособны с точки зрения производительности и стоимости, они по-прежнему сталкиваются с проблемами полной замены вилочных погрузчиков внутреннего сгорания. Во-первых, узкое место аккумуляторной технологии не было полностью преодолено, и процесс коммерциализации новых технологий, таких как твердотельные батареи, может повлиять на сферу его применения; во-вторых, поддержка строительства портовых зарядных устройств и сетей обмена энергией требует долгосрочных инвестиций, а различия в инфраструктуре между различными портами могут привести к неравномерному применению оборудования; наконец, в особых сценариях эксплуатации (таких как дальняя обработка по бездорожью, непрерывная работа в экстремально холодных районах) надежность вилочных погрузчиков внутреннего сгорания по-прежнему незаменима. В будущем портовое оборудование может представлять собой дополнительную модель "литиевых батарей, дополненных батареями внутреннего сгорания": в сценариях с короткими расстояниями, высокими частотами и высокими требованиями к защите окружающей среды крупнотоннажные литий-ионные вилочные погрузчики постепенно заменят оборудование внутреннего сгорания; в то время как в таких сценариях, как большие расстояния, экстремальные условия и аварийные операции, вилочные погрузчики внутреннего сгорания по-прежнему будут играть роль.

В целом, применение сверхмощных вилочных погрузчиков с литиевыми батареями в портовых терминалах находится в периоде быстрого развития. Наложение технологического прогресса, политической поддержки и рыночного спроса привело к тому, что его конкурентоспособность в крупнотоннажной области продолжает расти. Хотя у погрузчиков с внутренним сгоранием по-прежнему есть незаменимые сценарии, в соответствии с общей тенденцией зеленой трансформации логистики доля рынка вилочных погрузчиков с литиевыми батареями будет постепенно увеличиваться и в конечном итоге сформирует модель портового оборудования, которая сосуществует с оборудованием внутреннего сгорания. Ожидается, что с дальнейшим совершенствованием аккумуляторных технологий и интеллектуального уровня крупнотоннажные вилочные погрузчики с литиевыми батареями станут основным оборудованием логистики портовых терминалов, способствуя развитию отрасли в более эффективном и экологичном направлении.