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《现代建筑设备将展示氢燃料电池动力挖掘机》

  • 来源专题：工程机械与高端装备
  • 编译者： 赵卫华
  • 发布时间：2025-02-07

  • 现代建筑设备公司将在今年慕尼黑 Bauma 展览会期间在演示区展示其 HW155H 氢燃料电池驱动的轮式挖掘机概念车。

    该预生产机器首次作为静态展品出现在 2022 年的上届 Bauma 展会上，它将向客户展示氢气如何为未来欧洲各地建筑工地的无碳运营做出贡献。

    氢燃料电池利用机载氢气与大气中的氧气发生化学反应来发电，唯一的排放物是水蒸气。燃料电池通过电动机或电动液压泵按需提供电力来驱动机器。

    为 HW155H 开发燃料电池的项目是现代建筑设备公司和现代汽车公司合作开展的。设计了两种电池，分别产生 30kW 和 50kW 的功率，HW155H 使用燃料电池组合提供 70-100kW 的功率。这些燃料电池适用于各种机器，包括 15 吨轮式挖掘机、叉车和应急发电机。

    HW155H 是一款 15 吨轮式挖掘机，兼具公路和越野能力，是氢动力的理想选择。该机器使用燃料电池为电动机供电，然后电动机驱动液压系统。机载氢气储存容量可支持整整 8 小时的运行，加油时间为 10-20 分钟。

    氢气是一种安全的燃料，其自燃温度高于汽油或柴油。由于氢气比空气轻 14 倍，它可以无害地排放到大气中。这将使氢气的使用成为世界各地基础设施、土木工程和建筑项目的可接受解决方案。

    现代的高密度固态存储系统将使传统氢气罐的容量翻倍，同时使用相当低的填充压力。这将优化机器内的空间，减少填充时间并提高现场安全性。


  • 原文来源：https://www.ivtinternational.com/news/hydrogen/hyundai-construction-equipment-to-demonstrate-hydrogen-fuel-cell-powered-excavator-at-bauma.html
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    • 编译者：赵卫华
    • 发布时间：2024-07-05
    • 50 吨 EC500 具有 25.5 英尺长的直动臂，并通过动臂/铲斗油缸保护、全履带防护装置、重型腹盖和重型侧门进行了加固。 沃尔沃建筑设备公司的新型 EC500 直臂挖掘机主要用于拆除任务，与标准臂架相比，操作员的销钉高度增加了 30%。 EC500 安装的 25.5 英尺直臂还配备重型功能，可承受作业现场可能遭受的撞击。该机器包括功能强大但燃油效率高的发动机、拆除专用驾驶室以及增强的安全功能，例如可选的遥控器，允许操作员在安全距离内对其进行控制。 EC500 直臂式挖掘机为客户提供了一种新的 50 吨选项，可用于更大的作业，并补充了沃尔沃的三款高臂挖掘机型号以及具有拆除专用防护和液压选项的 14 吨至 95 吨标准挖掘机。该机器现已在北美接受订购，并于本周在圣安东尼奥拆除展上首次亮相。 EC500 直臂吊臂基于 CONEXPO 2023 上推出的经过验证的标准模型 ，但专为拆除而定制。除了直臂和专用臂之外，EC500 直臂还具有 6,610 磅重的配重，以增加稳定性。为了方便从一个地点移动到另一个地点，可以使用液压拆卸功能轻松拆卸配重。 为了承受严酷的拆除工作，该机器采用动臂/铲斗油缸保护装置、全履带防护装置、重型机腹盖和重型侧门进行了加固。 标准功能包括更大的辅助返回线，以实现更快的附件移动。在行业中，壳体泄油管线直接连接至油箱，将油直接返回油箱（而不是壳体泄油回路），并减少旋转回路上的背压。 其他标准包括快速安装液压连接和除尘系统，该系统可以通过四个喷嘴每分钟泵送八加仑。 更新后的驾驶室包括： 强大的翻车保护系统 安装在框架上的防坠落物防护装置可以向外旋转以清洁前窗 前窗和顶窗采用半英寸厚的高抗冲击单片玻璃 前窗和顶窗雨刷器和液体可在工作时提供更好的视野 液压过滤器更换时间延长至 1,000 小时，以减少维护和停机时间。此外，与所有其他沃尔沃拆卸挖掘机一样，EC500 直臂挖掘机包括终身框架和结构保修。保修范围涵盖整个初始拥有期间的车架、动臂和臂。
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  • 《燃料电池：信息化战场的“新能源”》
    • 来源专题：中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2019-02-26
    • 信息化条件下的高技术战争，士兵除携带武器弹药外，还将配备头盔显示器、激光测距仪、卫星定位终端以及高性能作战计算机等，这些设备每时每刻都需要充足的电量供应。美国陆军曾预测，未来单兵装备的平均耗电功率将达到100瓦，传统的干电池、蓄电池等早已“不堪重负”。 日前，在美国能源部耗资3400万美元资助的科技创新项目中，就包括4个与燃料电池高度相关的项目。连宝马等汽车公司都在跃跃欲试，将在2020年后正式发行搭载燃料电池的汽车。 燃料电池是一种直接把化学能转化为电能的装置，不仅不需要反复充电，还更加清洁高效。事实上，燃料电池正在成为军用电源领域的“明日之星”，将在未来战场发挥重要作用。 随身携带的“发电厂” 打赢未来信息化战争，需要高效可靠的“能量源”。近年来，信息化战场上竞相涌现的先进武器装备，对战场电力供应提出了新的更高要求。以美国为首的西方国家尤其重视燃料电池技术发展，从为单兵装备供电，到电推动军用卡车，更甚至是驱动无人航潜器和无人机，处处可见燃料电池的身影。 说起燃料电池中的“燃料”，当然不同于生活中常见的煤、油、天然气等传统燃料。我们都知道，让强大的电流从水中经过，水便会分解为氢和氧。燃料电池的原理正好与此过程相反，是通过特殊装置使氢和氧作为“燃料”发生反应，最终产生电能。因此，与干电池、蓄电池等储能装置在需要时才把储存的电能释放出来不同，燃料电池更像是一座把化学能直接转化成电能的“发电厂”。这也难怪燃料电池被认为是继水力发电、热能发电和原子能发电之后的第四种发电技术。 对于燃料电池而言，只要含有氢原子的物质就可以作为燃料。这就大大增加了“燃料”的来源范围，使燃料电池成为军用电源装备领域的“红人”。燃料电池投入军事应用，还有许多“先天性优势”。燃料电池在使用时能量转换效率高、系统反应快、运行可靠性强、维护方便。与其他电池相比，燃料电池的发电效率可以达到85%-90%。由于燃料电池的内部结构相对简单，工作时噪声很低，散热量和红外辐射较少。 近年来，包括美国国防部、美国陆军研究实验室、美国海军研究实验室等，都高度重视并全程参与了燃料电池的研发过程。从制订研制计划、明确技术指标，到研制后续环节安排部队进行试验，再到相关产品投入战场进行实战检验，燃料电池的研制都离不开美国军方的倾力支持。美国很多燃料电池产品的研发经历十几年时间，也与美国军方坚持将最新技术加以应用的决心不无关联。 “上天下海”无所不能 未来的燃料电池，将越来越轻型便携，并朝着移动式电池供电系统方向加速发展，必将成为信息化战场当之无愧的“能量源”。 燃料电池除可作为海面舰艇的辅助动力源外，还能为无人潜航器和潜艇提供驱动动力。美国海军已经完成了用作船用电网和推进系统的燃料电池系统研发，目前正逐步尝试将燃料电池用于驱逐舰。早在2005年，德国就试航了第一艘现代化的燃料电池潜艇。2016年获得澳大利亚海军潜艇项目大单的“梭鱼”级潜艇，也装备了由法国研制的燃料电池系统。2017年，美国国防部批准600万美元经费，专门用于研发无人潜航器的静音推进系统，或将采用由美国陆军研究实验室研制的燃料电池供电推进系统。此外，美国海军研究实验室还与通用汽车公司合作，正在致力于将车用燃料电池移植到下一代无人潜航器中，以大力提升无人潜航器的航程和持久力。 燃料电池也将助力飞行器展翅高飞。现有的无人机电池主要为锂离子电池，供电缺口较大，尤其需要研制供电时间更长、更安全可靠的供电系统。加拿大巴拉德公司为美军战术无人机研制了氢燃料电池，具有适应能力强、安全可靠、重量轻等特点，目前已经在洛克希德·马丁公司的系列产品中得到应用。美国国家航空航天局研制的使用燃料电池推进的太阳能无人机，一度创造出3.2万米的世界飞行高度纪录。目前，美国国防部正致力于使用燃料电池动力装置的长航时无人机项目，将尽快装备美军各军兵种。 早在20世纪60年代，由于载人航天器对特殊性能电池的迫切需求，美国曾研制出氢燃料电池。此后往返于太空和地球之间的“阿波罗”系列飞船，就专门安装这种体积小、容量大的供电系统。此外，美国通用汽车公司也在持续挖掘燃料电池在陆上军事应用中的潜力，已经推出使用氢燃料电池的“通用静音多功能电动平台”计划。该平台理论续航里程超过460千米，越野能力较强，还具备运送集装箱、作战方舱和医疗方舱等能力。 战场应用驶入“快车道” 随着战场军用电源系统要求的不断提升，燃料电池不仅为各类武器装备提供了强劲的供电能力、低热辐射和电磁辐射的使用环境，还具有高效、清洁、经济以及安全等优点，正逐步打开军事领域应用的大门。 现有的单兵可穿戴系统，士兵们背负的作战装备往往令人不堪重负。美国陆军目前正在尝试使用燃料电池取代传统锂离子电池，将减少约50%的负荷。美国陆军通信与电子研发和工程中心，同通用汽车公司合作，已经推出了一款用于单兵可穿戴设备的新型氢燃料电池系统。美军目前装备的军用燃料电池，尺寸与传统的一次性小型电池相同，输出的电流量却提高了1倍。韩国三星公司研发的单兵燃料电池系统，一次产生的电量高达1.8千瓦时，可满足士兵连续执行72小时任务需求。德国SFC公司研制的燃料电池系统，已经交付英国、挪威、比利时和荷兰等多国军队使用。 燃料电池系统的出现，对武器装备性能的提升也大有裨益。美军在燃料电池研发过程中遵循的“先易后难、先小后大”原则，不仅推动了燃料电池从单兵装备和野战携行电源，到无人机、无人潜航器以及作战车辆动力系统的升级，也在逐步积累技术和经验的过程中，为今后装备燃料电池武器装备性能的提升奠定了基础。野战条件下夜间作战时，对武器装备的隐蔽性要求极高，普通车辆发动机产生的热能会直接暴露于红外夜视仪中。对此，美国陆军与通用汽车公司联合研制出使用氢燃料电池驱动的轻型作战卡车，噪声水平明显降低，热能排放也非常少，极大地提高了战场生存能力。由于燃料电池反应后副产物是水，该型作战卡车还能为士兵进行战场供水。 目前，阻碍燃料电池实用化的主要问题，在于燃料电池的环境适用性、使用寿命和经济成本。近年来，尽管燃料电池的使用寿命有所提升，但绝大多数仅维持在2200小时左右，与实用化5000小时的目标寿命还有不小差距。同时，燃料电池的生产和使用成本比较高，人们试图通过使用廉价替代材料、改进制备工艺、加速批量化生产等方式，使燃料电池的军事应用走上“快车道”。
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