柳工电动小挖打开澳门绿色发展之门为什么小挖成为挖掘机电动化的突破口？

　　5月31日-6月2日，以“绿色引领、数智驱动、金融赋能、合作共赢”为主题的第14届国际基础设施投资与建设高峰论坛在澳门举行。凭借高效节能、经济适用的优秀表现，9017FE电动挖掘机首日展出人气火爆，现场斩获澳门首笔柳工电动挖掘机成交订单，掀开柳工电动挖掘机应用于港澳地区乃至亚太区域的全新篇章。

　　作为柳工微型纯电动挖掘机的拳头产品，9017FE电动挖掘机一经推出就备受青睐。微挖的最大意义就是“机器替人”，被誉为“百变精灵”的9017FE纯电动挖掘机，具有可拆卸敞篷驾驶室、零尾回转、动臂偏转等功能，非常适合狭小空间使用，还可选配加装多种属具，“十八般武艺样样精通”。

　　9017FE电动挖掘机是柳工首款采用高电压技术路线的电动微挖产品，采用行业一流磷酸铁锂电池及先进电池管理系统，高于车规级标准开发验证的三电系统（电池、电机、电控）零部件，安全可靠。零排放、低噪音，效率更高，三电系统完全免维护，高效节能。继承燃油版可拆卸驾驶室及可伸缩底盘，满足狭小工况作业需求，舒适灵活。

　　参考已经实现初步销售的电动装载机发现，其市场价格是普通燃油装载机的3倍左右（包含充电桩等配套设备）。同样，挖掘机实现电动化，也绕不开前期购置成本增长这道坎。

　　工程机械行业用户对价格非常敏感。电池成本是电动挖掘机价格增长占比最大的零部件。小型挖掘机需要的电池更小，价格更低，相对中、大型挖掘机，实现电动化后的小挖总成本要低很多，能在一些用户的承受范围内。再考虑到电动挖掘机后期使用和维护成本的优势，节省下来的钱能够很好覆盖小挖初期增长的购置成本。另有研究显示，随着技术成熟，电池成本有望每年下降5%~10%。这对小挖电动化突破也将十分有利。

　　挖掘机实现电动化的另外一个难点在于恶劣的施工环境，高振动强度等施工环境对于电池这类电子电器部件要求尤为严苛。

　　小挖的施工环境更多地集中在城市、村镇等地，工况相对中、大型挖掘机更轻松。现有成熟的电池技术已经可以满足电动小挖的技术需求。各个主机厂家也已在各大展会陆续推出多款小型电动挖掘机设备。

　　其实，很多用户拒绝电动挖掘机是因为续航焦虑。通常情况下，中型电动挖掘机的电池能维持6~8小时的工作时间，但这很难满足用户连续作业的需求。

　　而小型挖掘机很少面对这种高强度的连续作业，更多是承接一些零活和散活，挖挖停停是常态，基本上充电一次足矣应对一天的需求。在一些室内、隧道等密闭空间作业时，电动挖掘机无排放、低噪音的优势更为突出。在室内工况时，部分型号挖掘机还可以拖线作业，更不用担心“续航”问题。

　　随着当前建筑业对碳排放的要求日趋严格，市场上的电动小型挖掘机种类也在随之不断增加。

　　诚然，电动小型挖掘机零排放且无噪音的特征为其提供了毋庸置疑的优势，但也有不少声音提出了质疑——“它们真的是比柴油车更好的选择吗? ”

　　英国知名研究和咨询公司IDTechEx高级技术分析师James Jeffs博士就提出了这样的疑问。据IDTechEx预测，电动工程机械市场即将“起飞”，预计10年复合年增长率（即CAGR，是指一项投资在特定时期内的年度增长率）将达到37%，尽管起步基数较小，但值得注意的是，电机销量远低于柴油机。

　　从数量上看，小型挖掘机的市场占有率最大，而其体积小、重量轻的特点也成为了电气化的理想选择。IDTechEx调研报告给出3个理由，说明电机应该是比柴油机更容易让用户接受的选择。

　　IDTechEx称，与柴油机相比，电机具有“同等甚至更高的功率”。该报告以JCB19C-IE为例，其电机的峰值功率为20kW，比IDTechEx数据库中的柴油发动机功率高出约33%，是JCB同等柴油发动机11.7kW的“近两倍”。该报告还发现，电动小型挖掘机可以连续运行6~8小时，“足以让大多数操作员度过一个正常的工作日”。

　　IDTechEx的研究指出，零排放是向电动设备过渡的主要好处。报告称，对于小挖这样开放式的驾驶室而言，挖掘机操作员和周围工人所接触的空气质量可能非常差。相比之下，零排放的电动设备将“通过改善空气质量” 提升建筑工人的工作环境。

　　该报告称，与柴油机相比，电机可以“显着降低总拥有成本”。在IDTechEx看来，虽然电池增加了制造和购买车辆的成本，但随着卡特彼勒、约翰迪尔和徐工集团等原始设备制造商将更多的电动产品大规模生产和推广，电池的成本正在逐渐“降低”。IDTechEx预测，得益于维护和燃料成本的降低，电动小型挖掘机所有者“有望在6~8年内看到投资回报”。

　　虽然很少有人对电动挖掘机可以通过更清洁的空气为建筑工人提供更好的工作环境提出异议，但目前来看，电动小型挖掘机暂时还无法全面替代柴油挖掘机。

　　首先，电池价格将继续下跌并非必然。根据彭博新能源财经对于2022年锂离子电池的调查显示，虽然锂离子电池成本从2010年到2021年持续下降，但与2021年相比，2022年的价格上涨了7%。随着道路电动汽车市场的扩大、投入成本上升以及需求增加，无法保证电池价格会继续下跌。

　　第二，在性能方面，电机的峰值功率可能更高，但IDTechEx引用的JCB19C-IE的持续功率为9kW。这样可以更好地比较两者在挖掘力方面的表现。对此，Jeffs博士对挖掘力进行了额外的分析，发现与柴油机相比，电机同样具有竞争力。“公平地说，电机具有与柴油机相当的性能，但并不像电机峰值所暗示的那样强大。” Jeffs博士说道。

　　第三，当被问及电机在充满电的情况下是否真的能在普通环境或较低温度下连续工作6~8小时时，Jeffs博士则表示：“这是基于原始设备制造商的说法，他们在测量设备的续航能力时可能会选择更适中的占空比（占空比是指周期性事件中，有效部分所占的时间比例，通常表示为百分比）。在持续大量使用的情况下，大多数机器的工作时间都达不到8小时。而低温对电动设备的影响是众所周知的。目前，制造商在电动设备的文献中没有讨论过这个问题，它可能会影响10%~20%的运行时间。”

　　在充电方面，如果租来的设备只需要一天的话，可以在一个仓库过夜为它们充电，但许多施工任务可能需要一天以上的时间，待工时会让它们停在现场。站点没有电网连接的情况下，可能会利用柴油发电机充电。但Jeffs博士认为，一些电动小型挖掘机具有特殊选项，可以让用户在小范围内工作时拥有尽可能多的续航能力。他还强调，大多数设备的充电时间都不会超过一个小时。“这意味着他们可以利用午餐时间充电。当然，隔夜充电很容易。”关于如何得出电动小型挖掘机的总拥有成本回报期是6~8年，Jeffs博士解释道：“6~8年的投资期是基于IDTechEx对2吨范围内的电动设备的研究，与柴油机相比，电动设备的价格高出1万~1.5万美元。该估算是基于节省的燃料和维护费用，以及价格上涨相等所需的时间计算的。”