Fabryka Maszyn Leżajsk Sp. z o.o. to jedyny w Polsce i jednocześnie największy w tej części Europy producent hydraulicznych betonomieszarek samochodowych, a także lider w produkcji wózków i ciągników akumulatorowych. Firma posiada ponad 50 letnie doświadczenie w produkcji i rocznie produkuje 300 sztuk sprzętu tego rodzaju.
Przed jakimi wyzwaniami stanęła firma FML przed konwersją betonomieszarki na elektryczną?
Firma FML i Ennovation Technology rozpoczęły współpracę w związku z rosnącym zapotrzebowaniem na w pełni zelektryfikowany sprzęt ciężki, jak betonomieszarki.
Na rynku brakuje producentów tego typu pojazdów, a zainteresowanie przedsiębiorców z branży budowlanej jest coraz większe. Dodatkowo FML zależało na tym, żeby użytkownicy mogli obsługiwać pojazd w zbliżony sposób jak dotychczas, bez konieczności zmiany przyzwyczajeń i nauki obsługi panelu sterującego na nowo.
Jaki był zakres współpracy przy konwersji betonomieszarki ze spalinowej na elektryczną?
Zakres projektu obejmował kompleksową konwersję pojazdu spalinowego na napęd elektryczny przy jednoczesnym zachowaniu wcześniejszych funkcjonalności.
Kluczowe dla projektu było zastosowanie takich rozwiązań, jak:
- Napęd – Ze względu na wysokie obciążenie pojazdu podczas jego użytkowania, zastosowaliśmy silnik elektryczny o maksymalnej mocy aż 500 kW. Motor sprzężony został z 4-biegową przekładnią automatyczną. Ponadto napęd posiada również mechaniczną przystawkę mocy.
- Łącznie 6 litowo-jonowych LFP– Z uwagi na masę pojazdu w projekcie użyto 6 baterii typu LFP, a łączna pojemność systemu bateryjnego to 387 kWh z możliwością rozbudowy do 512kWh.
- Ładowanie wysokiej mocy – Pojazd wyposażono w dwa gniazda CCS umożliwiające ładowanie z mocą ciągłą do 700kW i chwilową do 1 MW. Standardowe ładowarki CCS nie oferują takiej mocy, więc zastosowano podwójne gniazda, co pozwala na równoczesne podłączenie dwóch stacji ładowania. Układ jest zgodny z przyjętymi na rynku standardami i umożliwia ładowanie na publicznych stacjach. Istnieje możliwość adaptacji złącza MCS ( Megawatt Charging Solution), natomiast ze względu na stosunkowo niską dostępność nowego standardu ładowania zdecydowano się na utrzymanie złącz w standardzie CCS.
- Dostosowane sterowniki i ładowanie AC – W ramach projektu opracowano i wdrożono autorskie sterowniki ładowania pojazdu, które dostosowano specjalnie do pojazdu i wymogów technicznych. Dodatkowo, pojazd wyposażono w system ładowania prądem zmiennym (AC) o mocy 2x 22 kW. Pojazd zapewnia również funkcje V2G (Vehicle-to-Grid,), co oznacza, że jest przystosowany zarówno do pobierania energii z sieci oraz jej oddawania.
Takie rozwiązanie jest bardzo przydatne w warunkach utrudnionej dostępności do prądu, gdzie samochód z wbudowanym V2G może posłużyć do zasilania, np. elektronarzędzi. Dzięki temu może stanowić mobilny magazyn energii.
- Sterownik pojazdu – Pojazd wyposażony został w nasz autorski sterownik, który zarządza pracą całego napędu. To centrum operacyjne dla całego samochodu, który w pełni skonfigurowaliśmy pod specyficzne warunki użytkowania.
- Elektryczny napęd miksera betonomieszarki – zastąpienie hydraulicznego napędu elektrycznym pozwala na istotne oszczędności energii, a sam napęd miksera zasilany jest z baterii trakcyjnych.
- Intuicyjna obsługa dla operatora – Po konsultacjach z firmą FML, nasi inżynierowie zadbali o to, by operowanie betonomieszarką było możliwie zbliżone do obsługi spalinowego odpowiednika.
- Kalibracja – Przeprowadziliśmy kalibrację betonomieszarki u klienta, aby zapewnić jej poprawne działanie i zgodność z wymaganiami.
- Systemy wspomagające i hydrauliczne – Ze względu na specyfikę pojazdu ciężarowego, projekt wymagał zastosowania takich rozwiązań, jak montaż kompresora powietrza do hamulców pneumatycznych oraz pompy elektrohydraulicznej do wspomagania układu kierowniczego zasilanych z baterii – wcześniej te komponenty czerpały energię z silnika spalinowego.
- Zastąpienie hydraulicznego napędu miksera elektrycznym napędem wraz z systemem bateryjnym nawet w istniejących spalinowych betonomieszarkach pozwala na uzyskanie wymiernych oszczędności finansowych- Ennovation oferuje również rozwiązania napędu miksera wraz z power packiem.
„Pracując nad projektem konwersji zastosowaliśmy szereg innowacyjnych rozwiązań, które zwiększają użyteczność pojazdu, jednocześnie wpływając pozytywnie na konkurencyjność naszego rozwiązania nad innymi pojazdami tego typu. Mówimy tu między innymi o dwóch gniazdach szybkiego ładowania, które pozwalają nam ładować pojazd z maksymalną mocą 1MW, czy o zastosowaniu dwóch typów przystawek mocy: elektrycznej, czyli tzw. E-PTO, jak i tradycyjnej, mechanicznej.”
Piotr Lange
Chief Technical Officer,
Ennovation Technology
Finalne parametry elektrycznej betonomieszarki
- Moc jednostki napędowej: 500 kW
- Dopuszczalna masa całkowita: 44 000 kg
- Energia baterii: 387 kWh, NMC
- Zasięg: Około 350 km