經(jīng)過一年的實況運營，10輛純電動寬體礦卡在江西德安萬年青石灰石礦山交出了一份滿意的綠色節(jié)能環(huán)保答卷，為綠色礦山建設(shè)找到了堅實可行的節(jié)能減排方案。
低能耗、低成本 最大限度實現(xiàn)電能回饋
這批寬體礦卡配備微宏動力145kWh快充動力電池、額定功率430kW的雙電機及法士特礦山專用自動檔變速箱。2021年5月，由兗州中材建設(shè)有限公司正式在德安萬年青石灰?guī)r礦山開采項目中投入運營，迄今已連續(xù)穩(wěn)定運行一年時間。
工況方面，純電動寬體車礦石運輸?shù)缆窞榭蛰d上坡，重載下坡，路線和坡度如下圖所示：
在礦石運輸?shù)淖鳂I(yè)路線上，滿載約90噸的車輛下坡時，礦卡勢能轉(zhuǎn)換為機械能并通過電機發(fā)電，發(fā)出來的電經(jīng)過交流-直流轉(zhuǎn)換后儲存進了動力電池，在“能量回饋”的同時又實現(xiàn)了車輛的制動，幾乎完全避免了剎車片的損耗，因此可以大大節(jié)約能量消耗。在平均坡度達到6-7%時，依靠動力系統(tǒng)的快充能力，最大限度將勢能轉(zhuǎn)化的電能進行存儲, 此時重載下坡回饋的電量和空車上坡消耗的電量打平，車輛幾乎能夠?qū)崿F(xiàn)“0”電耗效果。因此，在此工況下，即便車輛配備145kwh電量的電池，車輛充一次電也能夠連續(xù)工作2-7天。
該批純電動寬體礦車配備了額定功率430kW、峰值功率550kW的電機，在滿載90噸下坡時電機發(fā)電電流（直流側(cè)）最大可達780A，如果電池不能接受這么大的電流，車輛電制動力不足就需要機械剎車來補充制動，這不僅增大車輛運輸?shù)碾姾囊苍黾恿藙x車片的磨損。而該批礦車配載的微宏動力快充電池最大充電電流可達800A，能夠最大限度地實現(xiàn)電能回饋，從而表現(xiàn)出了極低的電耗。
此外，經(jīng)過對兩個作業(yè)平臺的統(tǒng)計分析，在運營的一年時間里10輛寬體礦卡完成總運量339萬噸，總耗電107938kWh，平均每噸礦石耗電量0.032kWh。按照0.7元/kWh電價計算，每噸礦石的運輸能耗成本約2.24分錢，約為燃油車的4% 。
高出勤、高可靠 快速充（補）電提升運營效率
本著“多拉石頭少耗電”的初衷，兗州中材一直在求證最有效的綠色運輸方案。純電動礦卡最高效的能量收集方式就是快充(最短時間在充電樁端充電)和快補(最大化吸收勢能反饋電量)。“好馬配好鞍”， 微宏動力電池最大特點就是快充！
長期統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在充電端，單車每次充（補）電時間在13分鐘—32分鐘不等（剩余電量不同充電時間有差異），平均時間在20分鐘左右。相比常規(guī)1小時左右的慢充充電時間，微宏快充大幅度節(jié)約時間提高了車輛的出勤效率。
眾所周知，礦區(qū)的運營環(huán)境比較惡劣，車輛對配套電池的要求十分嚴格，在循環(huán)壽命、充電速度、電池性能等方面提出了更高要求。德安萬年青石灰石礦山項目中10臺車配備10個司機，基本為單班生產(chǎn)，除去司機休息天數(shù)，車輛的出勤率超過了98.5%（含排土作業(yè)）。10臺自卸車在1年運營期間，經(jīng)歷了春季的潮濕泥濘、夏季的高溫濕熱，以及秋季的強風(fēng)暴雨和冬天的低溫寒冷，車輛電池系統(tǒng)穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異，全面保證了礦山的正常作業(yè)進度。
共建綠色礦山 砂石骨料行業(yè)綠色運輸理念
近年來，隨著國家“雙碳”戰(zhàn)略的落地，綠色礦山建設(shè)發(fā)展方興未艾。為進一步節(jié)能減排，針對自身砂石骨料礦區(qū)環(huán)境和作業(yè)條件，兗州中材一期投入的純電動礦車以超過98.5%的出勤率和“30分鐘短時充電，數(shù)天長時運行”的良好效果，在提高能源效率、保護礦山環(huán)境、提升駕駛員操控便捷性、控制使用成本以及車輛數(shù)字化管控等方面均取得了長足的進步。
數(shù)據(jù)顯示，減排方面，該批礦卡依靠電力驅(qū)動，10輛車一年運輸339萬噸礦石，直接減少燃油消耗約30.51萬升，減少各種污染物排放合計1000余噸。目前純電動礦卡投運對應(yīng)的各類污染物減排量如下：
未來，德安礦區(qū)規(guī)劃產(chǎn)能到600萬噸，屆時純電動寬體礦車將實現(xiàn)污染物減排量翻番。
快充純電動礦車的投運順應(yīng)了國家“雙碳”戰(zhàn)略，兗州中材建設(shè)有限公司以發(fā)展綠色礦業(yè)、建設(shè)綠色礦山，以資源合理利用、節(jié)能減排、保護生態(tài)環(huán)境和促進礦地和諧為主要目標，因地制宜推行循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式，為砂石骨料行業(yè)摸索出了堅實可行的綠色發(fā)展方案。
