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将柴油动力工程机械改造为零排放机械

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05 二月 2024

作为穆格建筑公司旗下的一项创新技术,ZQuip 是一种新型模块化能源解决方案,能够有效地将柴油动力机械改造为电动设备。它适用于多种类型的机械,从大型挖掘机到伸缩臂叉装车等等,帮助承包商满足工地零排放的要求。那么,租赁公司如何融入这一方案呢?

使用 ZQuip 的挖掘机在美国纽约州西塞内卡,ZQuip挖掘机正在Moog Construction的试验场进行挖掘作业。(图片:ZQuip/Moog Construction)

现在,有了一种方法可以将您较大的柴油动力设备变成电动设备,这要归功于 ZQuip,该公司推出了模块化能源解决方案,旨在帮助创建全电动作业现场。

ZQuip隶属于穆格建筑公司(Moog Construction),该公司曾与多家原始设备制造商(OEM)合作开发尖端建筑技术,例如Bobcat的Rogue自动驾驶概念车。ZQuip的改装套件可以将传统设备改造为零排放机器。

ZQuip公司表示,其产品获得了Intermat创新奖提名,并于1月份在巴黎Intermat新闻发布会上推出,该公司首次使用CAT 308展示了这一概念,打造了ZQuip经典柴油动力8吨挖掘机的电池电动版本,使其成为目前市场上动力最强劲、能源效率最高、零排放的8吨挖掘机之一。

为了了解更多信息,我们最近采访了 ZQuip 的总经理 Chris LaFleur,他向我们介绍了该系统的工作原理,以及它对需要使用零排放设备的承包商和向他们出租设备的经销商意味着什么。

RB:ZQuip背后的故事是什么?

拉弗勒:我们问自己,如果我们作为一家汽车制造商从零开始,着手进行电气化改造,我们会怎么做?我们会如何做才能与目前的做法有所不同?

在建筑行业,一切都归结于成本和能用它完成多少工作。我们意识到,目前市面上的产品并没有同时兼顾这两点。

目前,并非所有充电器都适用于所有机器,也并非所有软件都适用于所有机器。模块化设计是解决之道。

RB:ZQuip可以通过在每台机器背面安装模块化电池,与多种类型的设备配合使用。它是如何工作的?

拉弗勒:我们称之为改装套件,它保留了原有的液压系统,但由ZQuip电池模块(有140千瓦时和70千瓦时两种规格)为机器供电。这是一种零排放的液压泵驱动方式。改装机器时,我们会拆除尾部和配重,移除柴油发动机,然后就得到一个空白平台,可以在平台上安装改装套件。平台上可以根据作业需要安装不同数量的电池模块(包括配重)。

本质上,电动机取代了柴油发动机。智能控制器是管理所有电子元件运行的软件层。

我们的电池模块全部采用封闭式设计,并配备散热管理系统。它们能够维持标准温度,不仅确保其处于最佳工作温度,还能满足您的特定温度需求,因此始终处于最佳工作状态。

我们的 ZE 140 和 ZE 70 模块是高压模块,工作电压在 600 至 800 伏之间。这使我们能够将它们安装在更紧凑的外壳中,并减少布线。这也让我们有机会研究其他公司无法企及的机器尺寸和规模。

RB:与投资购买新的电气设备相比,用这个模块对现有设备进行改造的成本是多少?

拉弗勒:如果一个车队拥有一台价值 15 万美元的挖掘机,那么即使能买到电动型号,价格也可能要高出 40%。很多情况下,新型电动设备根本不存在。对车队进行 ZQuipping 改造比购买新的电动型号更划算。欧洲有强制要求使用零排放机械进行作业,但目前还没有零排放机械。

使用柴油机时,动力无限,只需按需加油即可。而使用电池时,客户被迫安装并购买他们可能需要的最大数量的电池(例如,600千瓦时的电池组);他们为大量用不到的电力买单。ZQuip 将您所需的能量与当前任务相匹配,使其在经济上可行。

我们喜欢把我们的流程分为两部分——ZQuip 改装套件和电池模块。改装套件只是给你一台裸机,比如挖掘机或轮式装载机,就像一个没有电池模块的手动工具。

ZQuip模块特写挖掘机后部安装有ZQuip 140kW能源模块。(图片:ZQuip/Moog Construction)

电池。客户可以根据当天、当周或当月的实际用电量付费。这完全满足客户的用电需求。

RB:这种安排对租赁公司来说如何运作?

拉弗勒:最大的问题在于维护。租赁车队通常拥有多个品牌的设备,这些设备采用不同的软件技术、软件栈、维护方法和电池技术。我们拥有一个通用的软件栈,可以覆盖所有不同品牌的机器,使车队所有者能够统一管理其整个车队。

这样一来,租赁公司就能更好地掌控为客户提供的解决方案。客户不再只是简单地进来表示需要一台机器,而是可以与客户进行更有效的沟通……“您是做什么的?具体工作内容是什么?是挖土还是挖石?工期安排是怎样的?”

租赁公司会深入客户的运营流程,然后通过以下方式提供更多价值:“您需要这么多 ZE 140 模块和这么多 ZE 70 模块。我们有一些库存,我们可以主动监控您的机器运行情况,如果我们发现任何延误,我们将确保 ZQuip 电池模块及时交付给您。”

我们从经销商和租赁公司那里都听到过类似的反馈,他们感觉自己正在失去对客户关系的控制。这可以理解,因为汽车制造商仍在摸索前进。我们会直接与这些分销商沟通,让他们明白他们才是关键。我们没有自己的分销渠道,我们希望他们能够承担起这份责任,我们会为他们提供支持。

RB:OEM厂商对ZQuip有何反应?

拉弗勒:他们知道我们在做这件事。目前,汽车制造商们并没有和我们竞争。市场上没有任何东西能和我们正在做的事情竞争。

大型汽车制造商之间竞争激烈,但与此同时,我们能做的最好的事情就是努力推出能够同时赢得客户和分销商青睐的产品。如果客户喜欢我们的方法,分销商也感到更有自主权,我们就能树立行业标杆。

目前,大量资金正投入到电气设备的未来发展中。如果没有标准,没有就未来发展方向达成共识,那么其中很多资金都将付诸东流。

RB:对于租赁公司来说,这在实际操作层面是如何运作的?

拉弗勒:我们负责改装工程本身。工程设计完成后,改装一台机器大约需要一周时间。我们会与车队所有者合作,确定需要改装多少台机器、哪些型号的机器等等。

由此可见,租赁公司最大的商机在于电池模块。整机单独出租,而电池模块则按需出租。这为经销商、租赁公司以及我们自身提供了大量关于用电量的重要数据。我们认为自身的价值在于帮助分销商管理他们的客户。

Moog在全球各地均设有工厂,并可根据需要在每个工厂设立服务中心。我们保证经销商在24-48小时内获得所需产品和服务,经销商随后可向其客户做出同样的保证。

ZQuip模块的独立镜像 ZQuip 140kW 能源模块(图片:ZQuip/Moog Construction)

模块化的另一优势在于可维护性。ZQuipped 机器所有可能出现故障的部件都采用模块化设计,可以在现场几分钟内拆卸和更换。不仅如此,我们还发现,拆卸柴油发动机后,更容易对现有的液压系统和其他部件进行维护。

我们拥有向租赁公司提供 ZE 140 或 ZE 70 电池模块的系统。

我们会根据客户在特定地点、特定工作中对机器的需求提供相应的解决方案。同时,租赁公司也能在售后服务方面得到我们的支持,因为他们知道我们会在需要时提供替换零件,从而能够随时为客户提供支持。此外,我们还能保证其他任何公司都无法企及的正常运行时间和可维护性。

RB:关于ZQuip还有什么要补充的吗?

拉弗勒:我们只是想让工地电气化变得简单易行,并且在经济上可行。我们认为这是行业走向成功的唯一途径。

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