Presenterer et nytt gravemaskinkonsept
ELCAVATOR: Et patentert system for energieffektiv elektro-hydraulisk kraftoverføring skal gi virkningsgrad på 80-90%. Og mye lenger driftstid på en elektrisk anleggsmaskin.
Denne artikkelen ble publisert for over 2 år siden.
Målet med prosjektet er å lage en elektrisk gravemaskin som uten subsidier kan konkurrere med dagens dieselmaskiner. For å få dette til, må batterikostnaden og energiforbruket reduseres vesentlig.
Løsningen ble presentert på standen til AMV på Anleggsmessa Sør i sommer, og vist konkret på en 16 tonns gravemaskin. Teknologien skal bidra til at man får mye mer ut av batteriene på en elektrisk gravemaskin, enn en «dagens gravemaskin» med batteri og tradisjonelt hydraulikksystem.
30-40% virkningsgrad
Hovedpersonene i selskapet Elcavator AS som står bak utviklingen, hevder at dagens batterielektriske gravemaskiner med hydraulikksystem kun har virkningsgrad på 30-40%. Det betyr at 60-70% av energien går tapt og ikke brukes til det maskinen skal brukes til: I tilfellet for en gravemaskin er det da å grave.
I tillegg hevder utviklerne bak Elcavator at dagens maskiner ikke regenererer energi ved oppbremsing og senking av last, mens Elcavator-løsningen regenererer ca. 20% av energien maskinen bruker.
Beskrivelsen
I sin produktbeskrivelse skriver Elcavator følgende:
Dagens maskiner har integrerte systemer med hydraulikk og elektrohydrauliske styresystemer, og dagens kraftoverføring har svært lav virkningsgrad og lite egnet til batteridrift. Lav virkningsgrad i kraftoverføringen medfører store batterier og høye kostnader. I tillegg er dagens kraftoverføring ikke egnet for å tilbakeføre energi til batteriet ved senking av last.
Videre skriver selskapet:
Elcavator har utviklet et helt nytt energieffektivt kraftoverføringssystem med virkningsgrader på ca. 90%, og som i tillegg kan tilbakeføre energi ved senking av last. Systemet er tilrettelagt for bruk av hydrogen brenselcelle slik at anleggsmaskinen ikke trenger å lades, men kun etterfylle hydrogen.
Elcavator melder at det energieffektive kraftoverføringssystemet består av velkjente elektrodrives (frekvensomformer) i kombinasjon med volumnøytrale sylindere (sylindere som har likt volum begge veier, hvilket betyr at man ikke trenger å bruke ventiler etc.). På denne måten skjer kraftoverføringen og hastighetsreguleringen med elektronikk, uten ventiler, og i tillegg med tilbakeføring av energi ved oppbremsing eller senking av last.
Maskinen på anleggsmessen i Kristiansand, er testet og sammenlignet med en tradisjonell diesel gravemaskin i samme størrelse. Oppgitt energiforbruk på Elcavator-maskinen er 18 kWt. Resultatene viser ifølge Elcavator AS at energibesparelsen for å bruke denne maskinen i et normalt livsløp 10000timer) tilsvarer 300.000 kWt, noe selskapet har omregnet til en besparelse på rundt 450.000 kroner. Redusert CO2-utslipp oppgis til 78 tonn.
Volumnøytrale
Hovedkomponenter i løsningen er de nevnte volumnøytrale sylindrene, 150 kWh litiumbatteri, hydraulikkpumper og elektriske motorer og hjelpefunksjoner for hydraulikken. Det er sendt inn en rekke patentsøknader på løsningene til Elcavator AS.
Ytterligere fordeler med Elcavators installasjon oppgis å være at maskinen kan kjøres som seksakslet robotisert gravemaskin, og den er forberedt for å integrere teknologier som AI, skanning og robotsyn. Seksakset robotisert gravemaskin, betyr at maskinen med denne teknologien kan benyttes i bruksområder langt utover det en vanlig gravemaskin benyttes til i dag. Eksempler er autonom kjøring, høyde- og svingbegrensninger, automatisk nivellering om det monteres en personkurv i stikka, betongsaging og sprøyterobot.
- Det finnes mange fine software-løsninger på markedet, men man trenger også en hardware som kan ta dette imot. Vi har løst dette med en direkte kobling mellom de mekaniske bevegelsene på gravemaskinen og rotasjonen på elektromotoren, sier Per Olav Haughom i Elcavator AS.
Innovasjon Norge
Utviklingsprosjektet har en finansieringsramme på 10 millioner kroner, hvorav Innovasjon Norge har bidratt med 3,5 millioner.
Elcavator vurderer nå alternative løsninger for videreføring. Dette kan være å utvikle prosjektet i egen regi, eller å samarbeide med aktører i bransjen som maskinprodusenter og entreprenører.
PS: Maskinen sto på standen til AMV på messa på Sørlandet da AMV er medeier i utviklingsselskapet Elcavator AS.
