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新能源拖拉機(jī)市場(chǎng)發(fā)展空間廣闊
導(dǎo)讀：面對(duì)新的發(fā)展機(jī)遇，國(guó)內(nèi)頭部、實(shí)力型農(nóng)機(jī)企業(yè)依據(jù)資源、能力，結(jié)合潛在市場(chǎng)需求，主要研發(fā)、制造了以混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)為代表的新能源拖拉機(jī)產(chǎn)品。
【農(nóng)機(jī)網(wǎng) 明星企業(yè)】隨著新能源技術(shù)革命的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，新能源農(nóng)機(jī)制造與應(yīng)用技術(shù)逐步成熟。近年來，國(guó)內(nèi)多家農(nóng)機(jī)企業(yè)推出了不同技術(shù)路線的新能源拖拉機(jī)，不斷拓展了產(chǎn)品升級(jí)、產(chǎn)業(yè)提升和市場(chǎng)推廣工作。
一、混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)主要技術(shù)及特點(diǎn)
面對(duì)新的發(fā)展機(jī)遇，國(guó)內(nèi)頭部、實(shí)力型農(nóng)機(jī)企業(yè)依據(jù)資源、能力，結(jié)合潛在市場(chǎng)需求，主要研發(fā)、制造了以混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)為代表的新能源拖拉機(jī)產(chǎn)品。
(中聯(lián)重科首臺(tái)400馬力混合動(dòng)力拖拉機(jī))
混合動(dòng)力拖拉機(jī)關(guān)鍵技術(shù)主要是動(dòng)力系統(tǒng)集成技術(shù)，涵蓋動(dòng)力源、能量管理及傳動(dòng)變速三個(gè)核心板塊。首先是動(dòng)力源技術(shù)。采用內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)組合，重負(fù)荷作業(yè)時(shí)，以內(nèi)燃機(jī)為主，電動(dòng)機(jī)輔助。輕負(fù)荷作業(yè)時(shí)，主要由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。連接方式采取串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式三種方式。串聯(lián)式采取內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，為電動(dòng)機(jī)供電驅(qū)動(dòng)車輪。并聯(lián)式采取內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)分別或同步向驅(qū)動(dòng)輪提供動(dòng)力?；炻?lián)式融合串聯(lián)與并聯(lián)特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制靈活。其次是能量管理系統(tǒng)技術(shù)。能量分配依據(jù)工況和電池電量，智能分配內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。電池電量充足，使用負(fù)荷小時(shí)，優(yōu)先用電動(dòng)機(jī)；電量低或高負(fù)荷時(shí)，啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)并為電池充電。制動(dòng)或減速時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)切換為發(fā)電機(jī)模式，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)，提高能源利用率。再者是傳動(dòng)與變速技術(shù)。采用電力或液壓驅(qū)動(dòng)的無級(jí)變速系統(tǒng)，確保拖拉機(jī)在不同作業(yè)速度和負(fù)荷下高效運(yùn)行。保證內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力高效、平穩(wěn)地傳遞到驅(qū)動(dòng)輪和動(dòng)力輸出軸，減少動(dòng)力損失和傳動(dòng)噪音。
電動(dòng)拖拉機(jī)關(guān)鍵技術(shù)主要是電池技術(shù)、電機(jī)與電控技術(shù)、傳動(dòng)與變速技術(shù)和智能化控制技術(shù)。電池技術(shù)方面，通常多為鋰離子電池，根據(jù)拖拉機(jī)作業(yè)需求和續(xù)航要求，選擇合適容量和功率的電池組。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度、荷電狀態(tài)等參數(shù)，進(jìn)行過充、過放、過熱保護(hù)，平衡電池組內(nèi)各單體電池的電量，延長(zhǎng)電池使用壽命。電機(jī)與電控技術(shù)方面，永磁同步電機(jī)成為電動(dòng)拖拉機(jī)的優(yōu)選電機(jī)。采用矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等先進(jìn)控制算法，精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)拖拉機(jī)的平穩(wěn)啟動(dòng)、加速、減速和制動(dòng)，提高電機(jī)的運(yùn)行效率和響應(yīng)速度。傳動(dòng)與變速技術(shù)方面，傳動(dòng)系統(tǒng)主要采用機(jī)械傳動(dòng)、電力傳動(dòng)或液壓傳動(dòng)。電力傳動(dòng)無需復(fù)雜的機(jī)械變速箱，通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力傳遞和變速，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高。無級(jí)變速：利用電機(jī)的調(diào)速特性，通過電子控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，使拖拉機(jī)在不同作業(yè)場(chǎng)景下，能靈活調(diào)整速度，提高作業(yè)效率和適應(yīng)性。智能化控制技術(shù)方面，結(jié)合衛(wèi)星導(dǎo)航、視覺識(shí)別等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)拖拉機(jī)的自主導(dǎo)航和路徑規(guī)劃，提高作業(yè)精度和效率。配備傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作業(yè)環(huán)境和作物信息，自動(dòng)調(diào)整作業(yè)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)作業(yè)。
二、國(guó)內(nèi)新能源拖拉機(jī)產(chǎn)品表現(xiàn)
近年來，新能源拖拉機(jī)得到快速發(fā)展。中國(guó)一拖、英軒重工、柳工等企業(yè)展出了混合動(dòng)力拖拉機(jī)，中聯(lián)重科等企業(yè)展示了純電動(dòng)拖拉機(jī)。這些產(chǎn)品是綠色智能農(nóng)機(jī)裝備的創(chuàng)新實(shí)踐，對(duì)推動(dòng)我國(guó)農(nóng)機(jī)裝備轉(zhuǎn)型升級(jí)，具有重要意義。
中國(guó)一拖東方紅 HB2204 采用混聯(lián)式連接結(jié)構(gòu)，電驅(qū)動(dòng)無級(jí)變速傳動(dòng)系，整機(jī)操控簡(jiǎn)單舒適，具有自主診斷和報(bào)警系統(tǒng)，整機(jī)國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到了85%以上。英軒 TX3004 - 8HEV 是串聯(lián)式混動(dòng)行走系統(tǒng)，油電混動(dòng)，打破傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)模式。匹配FISG電機(jī)+DM主驅(qū)電機(jī)+AMT兩檔無級(jí)變速箱代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械變速箱，速度轉(zhuǎn)換靈活方便，輕松滿足各種作業(yè)工況。臨工農(nóng)機(jī)7E系列創(chuàng)新采用了混動(dòng)技術(shù)，其核心為傳動(dòng)效率首屈一指的電傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)耦合技術(shù)(EMCVT)。該技術(shù)通過精準(zhǔn)的能量分配與高效傳動(dòng)，顯著提升了作業(yè)效率，同時(shí)降低了綜合油耗，為用戶帶來更舒適的駕駛體驗(yàn)。此外，7E系列搭載了重慶云宸的高性能電池，不僅為混動(dòng)系統(tǒng)提供了穩(wěn)定可靠的動(dòng)力支持，還具備電輸出功能，可靈活適配多種農(nóng)具，進(jìn)一步拓展了設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景與實(shí)用性。中科原動(dòng)力隆重推出了2000系列兩款大馬力電動(dòng)拖拉機(jī)2004ET、2604ET，其中2604ET為目前全球最大馬力智能電動(dòng)拖拉機(jī)。中聯(lián)重科制造出了具備國(guó)際先進(jìn)水平的50馬力純電動(dòng)拖拉機(jī)，集中攻關(guān)了新能源電驅(qū)應(yīng)用與智能套件開發(fā)、動(dòng)力總成電動(dòng)化、行走與作業(yè)系統(tǒng)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)、減速器分動(dòng)器一體化設(shè)計(jì)等科研難點(diǎn)，是國(guó)內(nèi)首款進(jìn)入實(shí)質(zhì)化推廣的設(shè)施園藝電動(dòng)拖拉機(jī)。
值得高度關(guān)注的是，國(guó)內(nèi)新能源知名企業(yè)重慶云宸，主動(dòng)將企業(yè)戰(zhàn)略融入國(guó)家戰(zhàn)略，推出了業(yè)內(nèi)功率密度最高的超級(jí)混動(dòng)電池系統(tǒng)產(chǎn)品及系列儲(chǔ)能電池產(chǎn)品。以遍布全國(guó)的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)，為客戶提供全面的7x24小時(shí)服務(wù)響應(yīng)、快速問題解決方案。其產(chǎn)品在配套國(guó)內(nèi)知名汽車企業(yè)、工程機(jī)械企業(yè)等產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，穩(wěn)步進(jìn)入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，和多家知名柴油機(jī)、農(nóng)機(jī)主機(jī)企業(yè)實(shí)施了深度合作，以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品協(xié)同拖拉機(jī)產(chǎn)品發(fā)展，取得了購(gòu)機(jī)用戶的普遍高度認(rèn)可。
三、當(dāng)前市場(chǎng)存在的制約因素
電動(dòng)、混動(dòng)拖拉機(jī)自身存在的產(chǎn)品技術(shù)、性能等問題有待進(jìn)一步提升。用戶對(duì)新技術(shù)認(rèn)知和接受度有限，習(xí)慣傳統(tǒng)燃油拖拉機(jī)，擔(dān)心混動(dòng)、電動(dòng)技術(shù)可靠性和維修保養(yǎng)問題，購(gòu)買積極性不高。
混動(dòng)拖拉機(jī)整機(jī)價(jià)格偏高，主要是電池組、電動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部件成本高，導(dǎo)致整機(jī)價(jià)格居高不下，用戶購(gòu)買壓力較大。技術(shù)方面，電池長(zhǎng)期使用后性能下降，需要定期保養(yǎng)和更換，電池循環(huán)壽命有限，更換成本高，增加了運(yùn)營(yíng)成本。動(dòng)力輸出穩(wěn)定性待提高，從事復(fù)雜作業(yè)工況會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力切換不順暢等現(xiàn)象。
電動(dòng)拖拉機(jī)，比較燃油拖拉機(jī)，電池能量密度限制，續(xù)航里程短，難以滿足長(zhǎng)時(shí)間、大面積作業(yè)需求。農(nóng)村充電基礎(chǔ)設(shè)施匱乏，難以做到連續(xù)作業(yè)。同時(shí)充電時(shí)間長(zhǎng)，影響作業(yè)收益。大功率電動(dòng)拖拉機(jī)技術(shù)有待成熟，在深耕深松、聯(lián)合作業(yè)等工況下動(dòng)力表現(xiàn)不如傳統(tǒng)燃油拖拉機(jī)。
四、品質(zhì)發(fā)展趨勢(shì)
隨著技術(shù)賦能、需求拉動(dòng)，混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)品質(zhì)將穩(wěn)步提升，呈現(xiàn)明顯的發(fā)展趨勢(shì)。未來一段時(shí)期內(nèi)，這些拖拉機(jī)產(chǎn)品將更加符合農(nóng)田作業(yè)的需求。
一是電池技術(shù)繼續(xù)進(jìn)步，電池能量密度提高，使混動(dòng)及電力拖拉機(jī)的續(xù)航里程增加、充電時(shí)間縮短。產(chǎn)品動(dòng)力性能也會(huì)增強(qiáng)，能夠適應(yīng)復(fù)雜工況情況下的農(nóng)田作業(yè)。
二是智能化應(yīng)用顯著。融合 5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、作業(yè)參數(shù)自動(dòng)調(diào)整、故障自動(dòng)診斷預(yù)警，自動(dòng)駕駛功能更加成熟，提高作業(yè)精準(zhǔn)度和效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高智能化水平和管理效率。
三是集成化與一體化。混動(dòng)系統(tǒng)將更加完善，動(dòng)力系統(tǒng)與傳動(dòng)系統(tǒng)等集成度更高。電力拖拉機(jī)的電機(jī)、電控、電池系統(tǒng)也會(huì)深度融合，提升整體性能和可靠性。
重慶云宸作為一家專注于儲(chǔ)能與動(dòng)力鋰離子電池系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)云平臺(tái)及電池智能管理系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)于一體的新能源科技企業(yè)，持續(xù)創(chuàng)新電池、智能管理等前瞻技術(shù)，不斷推出新品，為商用車、農(nóng)用機(jī)械、工程機(jī)械以及特種裝備等大功率應(yīng)用場(chǎng)景提供更先進(jìn)、更高性能、更低成本的解決方案。致力于繼續(xù)引領(lǐng)和推動(dòng)行業(yè)發(fā)展步伐，系統(tǒng)、全面為用戶提供“高安全、長(zhǎng)壽命、更智慧”的智慧能源解決方案。
五、未來市場(chǎng)需求及應(yīng)用場(chǎng)景
新能源拖拉機(jī)市場(chǎng)目前處于市場(chǎng)導(dǎo)入期，市場(chǎng)規(guī)模較小，但增長(zhǎng)潛力大，有望成為行業(yè)新的成長(zhǎng)賽道。隨著環(huán)保要求提高、技術(shù)成熟和成本降低，混動(dòng)及電動(dòng)拖拉機(jī)市場(chǎng)份額將逐步擴(kuò)大，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用會(huì)更廣泛。據(jù)不完全簡(jiǎn)單測(cè)算，截至到2030年，國(guó)內(nèi)新能源拖拉機(jī)市場(chǎng)規(guī)模需求接近5萬(wàn)臺(tái)。
新能源拖拉機(jī)產(chǎn)品除現(xiàn)有農(nóng)業(yè)場(chǎng)景，從用戶需求角度看，將拓展到林果業(yè)、城市綠化等領(lǐng)域，滿足不同場(chǎng)景的動(dòng)力需求。大規(guī)模作業(yè)地塊對(duì)需要?jiǎng)恿?qiáng)勁、續(xù)航持久的混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)來完成大面積的耕地、播種、施肥、收割等作業(yè)。小規(guī)模作業(yè)地塊及果園、菜地等適合使用小型混動(dòng)、電動(dòng)拖拉機(jī)，能在狹窄空間內(nèi)作業(yè)，滿足果園的植保、施肥，菜地的翻耕、起壟等精細(xì)作業(yè)需求。在溫室大棚等設(shè)施農(nóng)業(yè)中，對(duì)環(huán)保、低噪音的電動(dòng)及混動(dòng)拖拉機(jī)需求增加?？梢栽诜忾]環(huán)境中作業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保，有利于作物生長(zhǎng)，提高設(shè)施農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
(搭載重慶云宸電池的沃得拖拉機(jī))
使用混動(dòng)及電動(dòng)拖拉機(jī)拖拉機(jī)可以節(jié)省大量的燃油費(fèi)用。其維護(hù)保養(yǎng)成本也相對(duì)較低，能為用戶降低總體運(yùn)營(yíng)成本?；靹?dòng)及電動(dòng)拖拉機(jī)具有更好的動(dòng)力輸出平順性和精準(zhǔn)控制性能，操作更加簡(jiǎn)便靈活，能提高作業(yè)質(zhì)量和效率。
目前，國(guó)內(nèi)布局新能源農(nóng)機(jī)的企業(yè)越來越多，產(chǎn)品發(fā)展穩(wěn)步推進(jìn)，不斷拓展、加快來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐?；靹?dòng)及電動(dòng)拖拉機(jī)相比傳統(tǒng)燃油拖拉機(jī)，能顯著減少碳排放。為推動(dòng)綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，政府未來會(huì)出臺(tái)更多購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等政策，鼓勵(lì)農(nóng)機(jī)企業(yè)研發(fā)、制造和用戶購(gòu)買、使用新能源農(nóng)機(jī)系列產(chǎn)品，需求推動(dòng)下有望迎來新一輪快速發(fā)展機(jī)遇。
聯(lián)系云宸：湯經(jīng)理
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