除了提供一系列涵盖柴油和灵活燃料解决方案的发动机外，珀金斯还选择在慕尼黑举办的2025年宝马展上展示其首席设计工程师艾伦·戴维斯称之为“颠覆者”的项目。这是一个商业演示样机，由安装在麦克罗伊TracStar 900i管道熔接机上的电池-电力驱动单元组成，旨在突出“即插即用”电气化解决方案的潜力。
这台电池供电装置安装在 McElroy TracStar 900i 型管道熔接机上。（图片：Perkins）戴维斯说：“根据我们之前在展会上的交流，供应商可以展示各种组件，但大家面临的难题是如何将这些组件整合到一个便于安装、维护和使用的实用包装中。” 因此，珀金斯着手开发这样一种解决方案。
珀金斯公司已经启动了其电动轮式装载机项目——将柴油动力轮式装载机改装为电池电动动力。
“我们看到了电力系统发展的潜在前景……因此，我们开始为我们的一家OEM客户寻找适合电池系统的应用场景，”戴维斯说道。在与一些客户沟通后，总部位于美国的麦克罗伊公司表示有兴趣利用其管道熔接机探索一个电气化项目。
戴维斯指出：“他们非常热衷于为我们提供机器方面的支持，并安排他们的一些工程团队成员与我们合作，以便我们能够与他们讨论如何开展这个项目。”
不久之后，一台 TracStar 900i 被运抵英国彼得伯勒的珀金斯工厂，工程师团队开始研究如何用全封闭式电池电力动力装置替换现有的 3.6 升珀金斯 904 柴油发动机系统。
“即插即用”电气化
据戴维斯介绍，该项目包括与供应商合作确定合适的组件，以及与内部团队合作，确保项目符合珀金斯电池系统的要求。随后，改造工作正式开始。
这套电池电力驱动装置包括一块珀金斯电池、逆变器、电动机、控制器、配电单元和车载充电器，所有部件都集成在一个“即插即用”的解决方案中。（图片：贝基·舒尔茨）“引擎被拆下来，然后动力单元又被粗略地装了回去。当然，我们对一些部件做了调整，车身也做了一些改动，主要是为了适应一些空气通道和通风口，”他解释道。“软件是我们这边开发的，目的是确保它能像[麦克罗伊]想要的那种引擎系统那样运行。麦克罗伊团队的投入真是无可挑剔。”
戴维斯在谈到展出的演示机时说：“从最初的机器讨论（从我们想使用他们系列中的哪款机器开始），到我们现在在这里看到的，这九个月的工作就像是一场‘冲刺’。”
预包装电池电力单元包括 Perkins 电池、逆变器、电动机、控制器、配电单元和车载充电器——所有这些都集成在一个“即插即用”的解决方案中。
戴维斯表示：“我们所做的就是将电池电力系统所需的所有组件整合起来，最终实现了与柴油机组相同的空间，从而能够提供旋转动力。因此，对机器的拆解量非常小。”
“从客户的角度来看，最重要的是所有高压架构都集成在一个外壳内。我们的客户只需专注于连接旋转电源，其他一切都由我们负责。”
“颠覆者”带来的干扰最小
电池电力动力装置采用与柴油发动机相同的机械连接和电气接口点。
“从接口角度来看，它的位置和对齐方式与904柴油发动机完全匹配……液压系统无需移动；您可以直接对准并集成，”戴维斯说道。“机器的线束也是如此。多针插头与柴油发动机的插头相同，因此客户无需更改线束。” OEM厂商唯一需要额外提供的就是接地线。
该电池电动动力装置采用与柴油发动机相同的机械连接和电气接口。（图片：贝基·舒尔茨）“对于我们的经销商来说，一旦他们打开控制面板，里面的所有部件都是一样的。因此，我们的经销商技术人员和团队无需接受不同高压系统布局的培训，”戴维斯指出。“这将是一个通用接口，所以他们可以随着高压经验的积累逐步提升培训水平。”
对于最终用户而言，与柴油机相比，差别应该微乎其微。“它的运行方式与柴油发动机完全相同，”戴维斯说道。“客户只需像启动柴油发动机一样转动钥匙，动力装置的响应和工作方式就完全一样。它的性能与柴油发动机相同，但使用过程中零排放。”
看到各种可能性
在宝马展上展出的这台设备是为了探索即插即用解决方案的可能性以及作为一个学习机会而建造的。
“在研发过程中，麦克罗伊一开始说，‘我们想了解一下它的实际应用效果，’”戴维斯指出。“现在，越来越多的客户表示，‘是的，我们明白了；我们看到了它的便捷之处。我们看到了它的应用前景。’他们也开始意识到这款动力装置还能为他们的客户带来哪些其他好处。”
戴维斯表示，除了零排放和更低的噪音水平外，该动力装置还可以提供其他功能——例如，类似 ePTO 的功能，可以为熔接管道的加热元件等功能供电，或者提供低压输出以支持驾驶室照明灯和仪表。
其他选项，例如高温或低温天气套件、增程器、直流充电或电池冷却，也可能是可行的选择。
这款电池驱动装置的体积设计与它所取代的柴油发动机相同。（图片：贝基·舒尔茨）“这些都是我们可以和麦克罗伊公司进一步探讨的话题——如何量身定制解决方案，真正满足他们客户的需求，”戴维斯说道。“他们非常高兴地看到安装过程如此简单，他们这边几乎不需要进行任何拆除工作。虽然我们一直与他们保持沟通，但我们完全不需要依赖他们，因为我们希望尽可能做到万无一失。”
新的对话
电池电动动力装置何时能够商业化还有待观察。还有许多问题需要考虑。
“有些解决方案的价格点我们需要格外注意，确保总拥有成本 (TCO) 合理。有些组件我们可能不得不采用购买式解决方案。但即便如此，也存在挑战，”戴维斯承认道。“如何在应用中确保数据和服务工具之间的通信稳定可靠？”
“我们与一些供应商合作；我们也自己生产一些零部件。我们正在做的就是把这些部件整合起来，解决如何让它们协同工作的问题，”他继续说道。“所以，情况比较复杂。这主要取决于零部件的价格。”
在接下来的几个月里，珀金斯将试行更多车型，以完善其中的一些细节，不仅要开启关于电气化的对话，还要彻底改变这些对话。
“我和客户的对话更多地围绕着如何让他们尽可能地利用这台电源装置，而不是像两年前那样，讨论‘我该从何入手？去哪里买逆变器？’现在是‘这就是解决方案。好的，我该如何最大限度地利用它？’所以，方向已经转变了，这是一件非常好的事情，因为这意味着我们展示的产品是有市场的，”戴维斯说道。
他继续说道：“现在，我们工作的一部分是与客户合作，就像我们当初进行发动机安装时一样，深入了解机器的运行情况。与客户沟通时，我们可以查看负载循环、平台上的占空比，并与他们一起确定所需的电池容量和充电计划。所有这些都是为了确保动力系统能够满足他们的需求。”
戴维斯表示，这一切的美妙之处在于，凭借业内现有的电机尺寸和性能、珀金斯拥有的电池技术以及珀金斯能够控制系统的诸多方面，“我们处于一个非常好的位置，可以提供一个可扩展的平台。”
戴维斯表示，虽然该系统目前的形式模仿了 904 发动机平台，但没有理由认为它不能放大或缩小以替代其他发动机系列。
“关键在于了解我们的主要客户是谁，他们的需求是什么，然后根据这些需求定制硬件配置，”他说道。“虽然我们看到的包装盒里的东西是固定的，但我们努力避免讨论盒子里装的是什么。客户真正需要的是电力。让我们来解决这个问题，我们会提供包含所有必要组件的电力解决方案。”
“因此，如果我们想用电力动力替换其他机器中的其他发动机，我们可以调整电力系统的占地面积，使其与这些发动机平台相匹配，”戴维斯总结道。“这为我们开拓了不同的市场和机遇，而这些机遇可能是我们以前只使用柴油动力时所不具备的。”
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