2025-04-10
새로운 Danfoss Research에 따르면, 발굴기에서 전기 모터를 회사의 디지털 포지티브 변위 펌프 중 하나와 결합하는 것은 배터리 전원을 유압 작업으로 변환하는 가장 효율적인 방법입니다.
수력 발전 및 전기 전문가는이 조합이 전형적인 근무일 동안 작동하는 데 필요한 에너지의 양을 줄일 수 있다고 말했다.
굴삭기는 건설 장비의 모든 CO2 배출량의 50%를 차지하며 굴삭기만으로도 연간 200 메가톤을 방출합니다. 배출량의 약 90%가 무게가 10 톤 이상인 차량에서 나옵니다. 한편, 현대 굴삭기의 효율성은 30 %에 불과합니다. 유압 시스템의 열로 엔진 에너지의 약 70%가 손실됩니다.
Danfoss에서는 굴삭기를보다 효율적으로 만드는 것이 건설 산업의 탄소 발자국을 줄이는 첫 번째 단계라고 생각합니다. 유압 시스템의 효율성과 디지털 변위 제어의 이점을 통해 굴삭기는 엔진이 작은 엔진과 연료가 적은 동일한 워크로드를 수행하거나 동일한 크기 엔진에서 더 많은 작업을 수행 할 수 있습니다.
독자는 전체 연구 보고서를 읽을 수 있습니다. 따라서, 우리는 16 톤 크롤러 굴삭기의 시뮬레이션 모델을 개발하고 전형적인 8 시간 교대에 대한 에너지 요구 사항을 계산했습니다. 기존 스 샤워 플레이트 펌프가 장착 된 기본 전기 모터를 Dextreme 스왑이 장착 된 전기 굴삭기와 비교합니다.
결과는 시스템 복잡성 및 듀티 사이클에 따라 전력 소비의 최대 24.8% 감소가 달성 될 수 있음을 보여줍니다. 고급 시스템은 기본 418kWh 배터리에 비해 8 시간 동안 작동하는 314kWh 배터리가 필요합니다.
이 기술은 어떻게 이러한 수준의 에너지 절약을 달성하고 기존 유압 펌프와 어떻게 다른가요?
디지털 제어 변위 펌프는 최근에 출시 된 Danfoss Dextreme 시스템 솔루션의 핵심 구성 요소입니다.
중간 규모의 굴삭기를 위해 특별히 설계된 Dextreme 시스템은 전원에 관계없이 굴삭기 시스템의 효율을 크게 증가시켜 에너지 소비를 줄이면서 생산성을 극대화 할 수 있습니다.
Dextreme 시스템을 통해 우선 순위는 고객이 배출량을 크게 줄이고, 에너지 소비를 줄이며, 생산성을 높이며 총 소유 비용을 줄이는 것입니다.
디지털 제어 피스톤 펌프는 첫 번째였으며 오프 하이웨이 유압 응용 프로그램을위한 유일한 디지털 제어 펌프로 남아 있습니다. 각 피스톤을 개별적으로 활성화하여 시스템 요구 사항에 대한 빠르고 정확한 제어 응답을 제공하는 디지털 컨트롤러에 의해 제어됩니다.
이는 전액 및 부분 부하에서 탁월한 효율성을 제공합니다. 또한 다중 출력 펌프로도 사용할 수 있으며 각 출력은 디지털 컨트롤러에 의해 독립적으로 제어됩니다.
특정 OEM과 토론을 할 수는 없지만 영국과 미국의 전략적 고객과 기술을 테스트하고 있다고 말할 수 있습니다. 또한 영국에서 주요 채석장 운영자와 함께 3 개의 20 톤 굴삭기에 대한 12 개월의 현장 시험을 실시하고 있습니다.
각 기계에는 동일한 모델의 표준 굴삭기와 직접 비교할 수있는 데이터 로깅 장비뿐만 아니라 Dextreme 스왑 시스템이 장착되어 있습니다.
우리가받은 첫 번째 피드백은 매우 긍정적이었습니다. 이 회사의 운영자는 Dextreme 시스템이 장착 된 기계가 더 반응적이고 생산적이라고보고합니다.
우리의 연구에서, 우리는 Danfoss Editron 모터와 인버터와 디지털 피스톤 펌프를 결합하여 25% 에너지 절약을 초래했습니다. 이것은 더 효율적이지만, Dextreme 시스템이 모든 유형의 굴삭기 (기존, 하이브리드 또는 전기)에 적합하다는 것을 강조하는 것이 중요합니다.
Dextreme System 솔루션에 대한 접근 방식을 통해 생산성을 높이는 동시에 에너지를 15%에서 50%로 절약 할 수 있습니다.
가장 간단한 시스템 구성은 현재 사용 가능한 Dextreme Swap이라고 부르는 것입니다. 이 시스템을 사용하면 주 펌프 손실을 줄임으로써 연료 소비와 CO2 배출량을 15% 줄일 수있었습니다.
Dextreme Flex는 스왑 후 다음 단계이며 연료 소비와 배출량이 30%감소합니다. 이 시스템에는 유연한 흐름 출구가있어 시스템 손실이 크게 줄어 듭니다.
궁극적으로, 우리는 Dextreme Max 시스템이 연료 소비와 배출량을 50%줄일 것으로 예측합니다. 이 수준의 절약은 에너지를 회복하고 펌프에서 직접 유압 하중을 제어하여 달성 할 수있어 메인 제어 밸브의 스로틀 링 손실이 줄어 듭니다.
전 세계적으로, 우리는 인구 밀도가 높은 지역에서 낮은 배출량 또는 제로 배출량이 필요한 규정을보고 있습니다.
Danfoss Dextreme 시스템은 이러한 트렌드와 완벽하게 일치합니다. 오늘날 기계의 전원에 관계없이 확장 가능한 효율성 이득을 제공합니다. 디젤 굴삭기의 경우 이것은 전기 화로 직접적인 경로입니다.
장기적으로 Dextreme에 장착 된 굴삭기의 총 소유 비용은 표준 디젤 엔진보다 낮습니다. 또한 Dextreme 시스템이 생산성을 25%까지 증가시킬 수 있다고 추정합니다.
건설 브리핑은 건설 산업에 대한 진정한 글로벌 시야를 제공하는 유일한 비즈니스 뉴스 레터가 될 것입니다.