Dnes je 18.11. – svátek slaví Romana

Čistě elektrický dampr jezdí ve Švýcarsku už rok. Bez dobíjení se nakonec neobejde

Zveřejněno: 19. 8. 2019

Bateriový dampr, speciálně vyvinutý pro cementářskou společnost Ciments Vigier, je v provozu od loňského podzimu. Stroj, který nevyužívá spalovací motory ani jako generátory elektřiny, měl dle propočtů elektřinu vyrábět. Zkušenosti z reálného nasazení ukázaly silné stránky a odhalily slabiny.

E-Dumper disponuje výkonem 590 kW (802 k) a točivým momentem kolem 9 500 N.m-1

Základem obřího elektromobilu je standardní dampr japonské značky Komatsu model 605-7, jehož pohonný systém nahradil synchronní elektromotor a baterie. Komatsu E-Dumper disponuje výkonem 590 kW (802 k) a točivým momentem kolem 9 500 N.m-1. Potřebnou elektrickou energii poskytují baterie s kapacitou 700 kWh.

Ideální provozní podmínky

Stroj pracuje v podmínkách, kdy je těžební lokalita umístěna ve významně vyšší nadmořské výšce, než cementárna. Vytěžená surovina předává cestou dolů svou polohovou energii v točivou energii rotoru dynama a rekuperuje se do baterií. Při konstruování se počítalo s tím, že energie vziklá při přesunu vytěžené suroviny cestou dolů bude převyšovat energii potřebnou k výstupu prázdného stroje zpět do těžební lokality.

Dampr při plném nasazení realizujedenně 20 jízd nahoru a zpět s nákladem. To znamená 20 × 45 tun nahoru a 20 × 110 tun dolů. Čistý náklad 65 t pak představuje polohovou energi 0,177 kWh na každý metr převýšení, který je nutno ještě ponížit o valivý odpor a ztrátový faktor při konverzi v elektřinu a uskladnění do baterií. Konstruktéři předpokládali, že rekuperace kinetické energie vygeneruje během každého sjezdu kolem 40 kWh, což za jeden den dělá 800 kWh; Společnost Lithium Storage GmbH se přitom nechala slyšet, že denní přebytek energie bude kolem 200 kWh.

Elektrickou energii poskytují baterie s kapacitou 700 kWh.
Elektrickou energii poskytují baterie s kapacitou 700 kWh.

Cenné zkušenosti

Vozidlo je s úspěchem nasazeno do běžného provozu již rok. V porovnání s ostatními stejně těžkými dieselovými dampry má vyšší krouticí moment, lepší akceleraci a je produktivnější. Pozitivní jsou i nižší provozní náklady a jednodušší požadavky na servis a údržbu. Ty byly ale „vykoupeny” vyšší pořizovací cenou. Celkové náklady na pořízení a provoz dampru budou známy až po několika letech, respektive v době, až přijde na řadu výměna baterie.

Co se týká samotné spotřeby, tak dampr je potřeba nakonec nabíjet, přičemž jedno nabití vystačí v místních podmínkách v průměru na tři dny provozu. Dle vyjádření konstruktérů to je důsledkem vyššího valivého odporu, než s kterým bylo kalkulováno. Rozbředlý sníh a osazení zadních kol řetězy si vybraly svoji daň.

Budoucnost

Potvrdilo se, že vyjma specifických lomů, kdy výrazná část cesty s nákladem probíhá z kopce a je možno během ní rekuperovat, není tato technologie stále připravena na 24hodinový provoz 7 dní v týdnu. Proto v současné době technici pracují na zrychlení nabíjení, které by mělo zabrat pouhých 10–15 minut. Nutné k tomu budou automatické nabíjecí stanice a především využití baterií s rozdílnou chemií; místo současně používaných NMC (lithium-nickel-manganese-cobalt) je v plánu přejít na LTO (lithium–titanate). Jiný typ baterií by měl vyřešit i problém spojený s životností NMC článků, respektive s nutností jejich výměny každých 3–5 let. (poznámka redakce: LTO baterie se v porovnání s NMC bateriemi mohou nabíjet až 10× rychleji a vydrží až 50 000 pracovních cyklů, jsou ale výrazně dražsí.)

Přes všechny problémy je zřejmé, že vozidla a stroje s elektrickým pohonem dávají v mnoha případech smysl. Popisovaný dampr Komatsu a způsob jeho nasazení je toho názorným příkladem.

Související články

Autor: Jiří Hejhálek
Foto: eMining AG

Oborové členění

Nové

Lopaty a lžíce RENOMAG: pro těžkou práci bez kompromisů

Zveřejněno 14.11. V portfoliu RENOMAG je celá řada lopat a lžic pro nakladače a rýpadla, včetně těch do nejnáročnějších těžebních provozů. Nechybí ani zakázková výroba. Nepočítáme-li základní řadu ST, tak zákazník může volit dle náročnosti aplikace mezi třemi… jít na článek

Nakladač s hydromechanickým pohonem má nově i Komatsu. Slibuje až o 30 % efektivnější využití paliva

Zveřejněno 12.11. Japonský výrobce stavebních strojů Komatsu letos ukázal světu 24tunový kolový nakladač WA 475-10, tedy zástupce desáté generace osvědčených strojů. Nový model, který je nyní dostupný i v České republice, se může pochlubit celou řadou vylepšení a… jít na článek

Setkání s těžkou váhou v lomu Mokrá. Cat 990H & Cat 775G

Zveřejněno 4.11. Často si čtenáři píšou o článek s velkými stroji. Rádi jim v tomto vyhovíme a na mušku si rovnou vezmeme to největší, co se dá v českých lomech a pískovnách vidět. Konkrétně čelní kolový nakladač Cat 990H z roku 2010, který pracuje ve vápencovém… jít na článek