长期以来,我国农机产品与国外先进水平存在着代际差距,以农机行业的第一大产品拖拉机产品为例,目前我国仍是梭式机械传动为主,而国外早已进入更高阶的动力换挡、CVT无级变速传动阶段。多年来,尽管国内农机企业一直在攻坚克难,但在这两块技术领域还没有完全吃透其精髓,导致产品的商品化进程缓慢,加上大幅增加的售价,市场推广举步维艰。近年来,随着我国以插电式混式技术和纯电驱动汽车的快速崛起,以及电动工程机械的快速推开,同样给我国在拖拉机领域通过电动化技术的技术迭代升级、实现赶超西方先进水平看到了希望。此种形势下,作为我国农用动力执牛耳者的广西玉柴机器股份有限公司,凭借其强大的技术研发实力和敏锐的市场洞察力,在2023年发布全球首款混合动力总成(IE-POWER),积极构建起新一轮农机技术迭代的先发优势,为我国农业机械化、智能化和绿色化发展注入了强大动力。
破解“卡脖子”难题,玉柴混动引领拖拉机变革
长期以来,无级变速技术被国外所垄断,成为制约我国农业装备安全发展的 “卡脖子” 难题。作为贯穿农业生产的耕、种、管、收的全过程、农业装备中的核心产品的拖拉机,而拖拉机最核心的技术在于底盘,在这一方面中国农机企业与国外差距比较大,国外无级变速和动力换挡技术已经非常成熟,我国还处于起步阶段。其中电液控制系统主要来自跨国在华企业,且泵、阀、马达等核心元器件主要来自美、德、日、意等国企业,大转向角前驱动桥,传动控制器(TCU)、湿式离合器,变量泵、双排量转向器、控制阀,力/位传感器、角度传感器、接插件等零部件、以及以这些部件为主要核心的CVT/PST等动力总成基本以国外品牌为主,因传动控制器标定和控制策略等核心技术受到国外垄断,制约了中国大马力拖拉机动力换挡与无级变速技术的提升,并影响了整个农机产业发展升级。
至 2024 年的中国国际农业机械展览会上,玉柴又重磅发布了全系列农业机械混合动力系统总成,吸引了众多国内外客户的关注,进一步巩固了其在农机技术领域的领先地位。同时,玉柴凭借混动技术的领先优势,成功引领了我国农机行业的变革,为我国农业装备智慧升级奠定了坚实基础。
要优质且优价,做中国用户买得起用得好的拖拉机
在2023年4月的首款混合动力电驱无级变速动力总成发布活动期间,玉柴高级副总裁谭贵荣就表示,要做中国用户买得起的拖拉机动力。搭载IE-POWER混合动力总成的拖拉机的高端性和先进性毋庸置疑,虽然相比传统机械拖拉机售价会略有增加,但相比CVT还是有显著的优势,同时可以给用户带来效率提升、使用成本降低等实实在在的收益。在实际的重载犁耕作业中,搭载IE-POWER混合动力总成的拖拉机较传统机械拖拉机,作业效率提高15%~20%、节油10%~15%。有用户证实,使用搭载IE-POWER混合动力总成的拖拉机每年可多挣8万元,仅需1.5年即可收回成本。据行业人士预测,从投资回报来看,2.5年后,IE-POWER混动拖拉机投资收益将会更多。
玉柴的 IE-POWER 系统采用串联式混合动力总成技术解决方案,发动机仅用于发电,不直接参与机械做功,通过发电机发电并向电动机提供电能,再由电动机驱动行走系统。这种技术路线结构简单,系统复杂度低,相对成本也较低,得到了国内大多数拖拉机企业的认可。相较于传统液压机械无级变速总成,玉柴混合动力电驱无级变速动力总成具有系统结构更简单、作业效率更高、可靠性更好、节油效果更显著、维护成本更低等优势。
据玉柴技术人员介绍,搭载玉柴 IE-POWER 系统的拖拉机作业效率提升了 15% 以上,最高节油可达 40%,0-40km/h能实现全程无级调速,轻松实现辅助驾驶、无人驾驶、快速制动、智能四驱,而且噪声低、操控便捷、驾乘舒适,深受用户认可。目前,玉柴已与 26 家拖拉机企业展开合作,其中 15 家企业已装出样车,投入使用设备三十多台,累计作业近 3 万小时。其足迹已遍布我国新疆、内蒙古、甘肃、山东、河南等主要的旱田区域,甚至在俄罗斯、印度尼西亚等国际市场也有应用。
鉴于玉柴在国内农用发动机领域的领导地位以及行业对混动拖拉机的强烈预期、国家相关部门的大力推动,采用玉柴混合动力总成已经成为国内拖拉机领域的“集体选择”。在今年4月12日农业农村部农业机械化总站在新疆塔城举办的新能源及高端智能拖拉机田间实地试验验证活动中,来自全国的16家企业生产的21台混合动力、纯电动、CVT无极变速和动力换挡大马力拖拉机进行了一场犁、耙、整地等作业“实战演习”。值得关注的是,参加演示的13台混合动力拖拉机,有11台配套玉柴混合动力总成。可以说,提前行动的玉柴在新一轮农机动力技术迭代之际,其混动技术已经取得了无可争议的先发优势。
加强上下游合作,推动标准制定与产业协同发展
作为行业的领军企业,玉柴深知标准制定对于行业发展的重要性。在农机技术领域,玉柴积极参与国家和行业标准的制定工作,将自身的技术优势和实践经验转化为行业标准,推动整个行业的规范化和标准化发展。在混动拖拉机技术标准制定过程中,玉柴凭借其在混动技术方面的领先地位和丰富实践经验,为标准的制定提供了关键技术参数和参考依据,确保了标准的科学性和实用性。近年来,玉柴多次主动带头参加农业农村部农业机械化总站、中国农业机械工业协会等国家相关部门和行业协会组织的有关混合动力农机举办的活动。
在推动农机混动之旅中,玉柴非常注重加强与科研单位和产业链上下游企业的协同合作,玉柴混动本身就是与江苏大学等强强合作的“杰作”。今年5月21日,玉柴承办了混合动力农业机械技术与产业发展研讨会,政府机构、行业协会、国内外农机企业、高校及科研机构专家等近200名代表聚焦产业落地的关键环节展开务实交流,共同推动中国农业机械绿色化、智能化转型发展。本次研讨会为政府、企业、科研机构搭建了高效对话平台,明确了混合动力农机技术攻关与产业化的协同路径。
在实践中,玉柴通过与拖拉机企业、农机具企业、零部件供应商等建立紧密的合作关系,实现资源共享、优势互补,共同推动农机产业的发展。在与拖拉机企业合作过程中,玉柴根据不同企业的需求,为其提供定制化的动力系统解决方案,帮助企业提升产品性能和市场竞争力。与零部件供应商合作时,玉柴共同开展技术研发和质量提升工作,确保零部件的质量和供应稳定性。通过产业协同合作,玉柴构建了一个完整的农机产业生态系统,为行业的健康发展提供了有力保障。
不止于拖拉机,在行业的助力下,玉柴混动给中国农机产业带来了更加丰富的想象。玉柴股份董事长李汉阳表示,在“双碳”目标和“十五五”发展规划的政策引领下,混合动力技术已成为农机行业转型升级的核心路径。玉柴在混动拖拉机、收获机等领域已取得了阶段性成果,实现了批量市场验证,并与产业链上下游协同创新,助力混动农机产业化快速发展。
主办:「农业农村部农业机械化总站」 承办:「中国农业机械化信息网信息中心」
技术支持:北京经纬物联科技有限公司 网站保留所有权,未经允许不得复制镜像