Es wurde gezeigt, dass Danfoss' Dextreme Max die Laufzeit der BE-Maschine verlängern kann.

Danfoss Scotland, ein Teil von Danfoss Power Solutions, hat die Tests des Dextreme Max-Systems des Unternehmens abgeschlossen.

Die neue Technologie soll den Gesamtenergieverbrauch von Maschinen mit batterieelektrischem Antrieb reduzieren.

Tests mit einem 30-Tonnen-Bagger, der mit einem batterieelektrischen Antriebsstrang ausgestattet war, ergaben eine Reduzierung des Energieverbrauchs um 35 % über einen repräsentativen Arbeitszyklus. Dies entspricht einer Laufzeitverbesserung von 53 % mit einer einzigen Akkuladung.

Diese Verbesserung wurde primär durch den Einsatz der DDP1X0D, einer digitalen Verdrängerpumpe mit mehreren unabhängig voneinander steuerbaren Ausgängen, erzielt. Dadurch wird eine unabhängige Aktuatorversorgung gewährleistet, wodurch Durchflussverluste vermieden und die Energierückgewinnung bei Bewegungen wie dem Absenken des Auslegers unterstützt wird.

Bagger mit Danfoss Dextreme-Hardware (Foto: Danfoss Power Solutions)

Bei der Testmaschine handelte es sich um einen Develon DX300LC‑7 Raupenbagger. Ursprünglich mit einem Dieselmotor ausgestattet, verfügte der Bagger über einen elektrischen Antriebsstrang mit einem Danfoss Editron EM-PMI375 Permanentmagnet-Synchronmotor, einem EC-C1200 Wechselrichter, einem MC050 Motorregler und drei Batterien mit einer Speicherkapazität von 140 kWh.

Die Ingenieure von Danfoss ersetzten die serienmäßige Taumelscheiben-Hydraulikpumpe des Baggers durch die Pumpe/den Motor DDP1X0D. Diese/r versorgt die vier Hauptfunktionen des Baggers – Ausleger, Arm, Löffel und Schwenkarm – über zehn unabhängige, einzeln steuerbare Ausgänge mit Energie.

Die Ausgänge wurden über einen Verteilerblock, einen digitalen Verteiler zur Kapazitätsanpassung je nach Aktion, zusammengefasst. Zur Unterstützung wurde ein spezielles Ventil – als hydraulische H-Brücke – entwickelt und für die Auslegerfunktion eingesetzt. Dieses ermöglicht die unabhängige Dosierung und bietet gleichzeitig Kavitationsschutz, Druckverstärkung und Energierückgewinnung bei Überfahrvorgängen.

Im Rahmen des Tests wurden mehrere Testaktionen durchgeführt, darunter JCMAS-Luftplanierung und JCMAS-Luftaushub und -Abkippen (entspricht ISO/AWI TS 11152-2).

Das Dextreme Max-System reduzierte den Akku-Energieverbrauch beim Planieren um 49,2 % und beim Ausheben und Abladen um 31 %, ohne die Zykluszeit nennenswert zu beeinträchtigen. Bei einem Arbeitszyklus von 30 % Planieren und 70 % Ausheben würde Dextreme Max den Akku-Stromverbrauch um 35 % senken, ohne die Arbeitsleistung wesentlich zu beeinträchtigen.

Dies würde zu 53 % längeren Betriebsstunden bei gleicher Akkukapazität wie beim Basisgerät führen, oder zu einer ähnlichen Laufzeit wie beim Basisgerät mit zwei statt drei Akkupacks.

„Die Ergebnisse dieser Tests unterstreichen das Potenzial digitaler Hydraulikarchitekturen, die Hindernisse bei der Elektrifizierung von Schwerlastmaschinen zu überwinden“, sagte Alasdair Robertson, Senior Director, Digital Displacement, Danfoss Power Solutions.

„Elektrobagger bieten ein hervorragendes Ansprechverhalten, eine sanfte Steuerung, eine leise Kabine und emissionsfreien Betrieb. Mit Dextreme Max bieten sie zudem die für eine breitere Akzeptanz erforderlichen Vorteile hinsichtlich Laufzeit, Produktivität und Gesamtbetriebskosten und beschleunigen so die Dekarbonisierung von Baumaschinen.“