2022年我國(guó)節(jié)能環(huán)保機(jī)械發(fā)展前景分析

年我國(guó)節(jié)能環(huán)保機(jī)械發(fā)展前景分析中國(guó)經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入中速增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的周期，結(jié)合我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)的基本狀況，2022年工程機(jī)械行業(yè)將承接前兩年的低速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，截至2022年11月，挖掘機(jī)械產(chǎn)銷量85032臺(tái)，較去年同期下降18.1%，估計(jì)2022全年同比下降22%。盡管宏觀經(jīng)濟(jì)下行壓力加大，但隨著國(guó)家預(yù)調(diào)微穩(wěn)增長(zhǎng)的各項(xiàng)政策實(shí)施，企業(yè)的經(jīng)營(yíng)環(huán)境將進(jìn)一步改善，行業(yè)運(yùn)行將呈現(xiàn)企穩(wěn)回升勢(shì)頭，估計(jì)2022年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)挖掘機(jī)的需求量將逐步提升。

不過，作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要機(jī)械設(shè)備，挖掘機(jī)在市場(chǎng)需求穩(wěn)步增長(zhǎng)的同時(shí)，也在扮演著破壞環(huán)境、消耗資源的負(fù)面角色。為了削減環(huán)境污染，目前各國(guó)政府紛紛出臺(tái)政策和法規(guī)，強(qiáng)制各類機(jī)動(dòng)車輛的排放指標(biāo)，禁止排放超標(biāo)的燃油車輛銷售和使用。近幾年，我國(guó)也加快出臺(tái)了一系列相關(guān)的法規(guī)，并逐步與國(guó)際接軌，將來挖掘機(jī)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)必將以節(jié)能降耗為市場(chǎng)主題。

在燃油標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)苛的國(guó)際大環(huán)境下，作為國(guó)際聞名的工程機(jī)械制造商，斗山工程機(jī)械在2022年順應(yīng)國(guó)家環(huán)保節(jié)能趨勢(shì)，基于全球一體化研發(fā)體系以及中國(guó)本土研發(fā)中心，推出了配備智能電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的全新9C系列挖掘機(jī)，以滿意市場(chǎng)及政策變化所帶來的新需求。全新的斗山9C系列挖掘機(jī)，憑借貼近中國(guó)客戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與先進(jìn)的智能電噴發(fā)動(dòng)機(jī)，必將成為工程機(jī)械行業(yè)2022年技術(shù)轉(zhuǎn)型進(jìn)展中一股領(lǐng)軍力氣。

節(jié)能環(huán)保機(jī)械潛力巨大

中國(guó)科學(xué)院近日發(fā)布的一項(xiàng)調(diào)查顯示，我國(guó)是全世界自然資源鋪張最嚴(yán)峻的國(guó)家之一，在59個(gè)接受調(diào)查的國(guó)家中排名第56位。工程機(jī)械行業(yè)作為內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品除汽車行業(yè)之外的其次大使用行業(yè)，雖然工作范圍僅限于建筑、礦山施工工地等，但由于其排放密度大，排放指標(biāo)又劣于汽車，因此對(duì)環(huán)境的污染更為嚴(yán)峻。對(duì)此，國(guó)務(wù)院辦公廳2022年初《關(guān)于加強(qiáng)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)節(jié)能減排的看法》中有明確要求，到2022年，節(jié)能型內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品占全社會(huì)內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品保有量的60%，內(nèi)燃機(jī)燃油消耗率降低6%-10%。

中國(guó)工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)祁俊表示，我國(guó)是“世界上最大的建設(shè)工地”，工程建設(shè)帶動(dòng)著工程機(jī)械行業(yè)飛速進(jìn)展。然而，我國(guó)有關(guān)工程機(jī)械產(chǎn)品排放的要求始終比較寬松，這使得市場(chǎng)上充斥著大量高排放產(chǎn)品，已經(jīng)成為了我國(guó)目前環(huán)境的沉重負(fù)擔(dān)。因此祁俊認(rèn)為，我國(guó)節(jié)能環(huán)保工程機(jī)械行業(yè)在政策導(dǎo)向、市場(chǎng)需求雙重層面都將面臨重要機(jī)遇，2022年國(guó)家已有一系列支持環(huán)保產(chǎn)業(yè)進(jìn)展的政策進(jìn)入實(shí)施階段，估計(jì)2022年以多功能、小型化、智能電噴為代表的節(jié)能環(huán)保工程機(jī)械將帶動(dòng)全行業(yè)增長(zhǎng)率超過25%。

據(jù)2022年度國(guó)家政府工作報(bào)告明確顯示，我國(guó)當(dāng)年度節(jié)能減排目標(biāo)并未完成。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)能源使用效率僅為美國(guó)的26.9%、日本的11.5%。國(guó)家《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》顯示了工業(yè)節(jié)能的總體目標(biāo)：到2022年，規(guī)模以上工業(yè)增加值能耗比2022年下降21%左右。國(guó)家提出的嚴(yán)格要求使得工程機(jī)械企業(yè)不得不將節(jié)能環(huán)保放到其進(jìn)展戰(zhàn)略中的重要位置。另外，在當(dāng)下新型城鎮(zhèn)化建設(shè)成為相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)源泉，將對(duì)節(jié)能環(huán)保工程機(jī)械市場(chǎng)的提振有相當(dāng)樂觀的作用。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2022年環(huán)保投資總額6000億元以上，同比增長(zhǎng)25%，是五年方案中投資增速最高的年度。值得留意的是，在節(jié)能環(huán)保工程裝備投資方面，2022年全年新增固定資產(chǎn)468.57億元，同比增長(zhǎng)78.48%。分析人士指出，近些年來行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況凸顯環(huán)保裝備制造業(yè)政策導(dǎo)向性強(qiáng)，抗風(fēng)險(xiǎn)力量強(qiáng)的行業(yè)特性。有專家猜測(cè)，為完成節(jié)能減排任務(wù)，將來5-10年工程機(jī)械行業(yè)將成為我國(guó)促進(jìn)節(jié)能減排的重要板塊。

隨著國(guó)家對(duì)于環(huán)保的重視以及石油等石化燃料價(jià)格的飛速上漲，工程機(jī)械節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品也成為了工程機(jī)械企業(yè)爭(zhēng)奪市場(chǎng)的新利器。祁俊認(rèn)為，走節(jié)能環(huán)保之路也是我國(guó)企業(yè)打破對(duì)外貿(mào)易壁壘的絕佳途徑。截至2022年底，我國(guó)工程機(jī)械產(chǎn)品每年消耗油料的費(fèi)用高于全年工程機(jī)械的總產(chǎn)值。而目前美國(guó)、日本等市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻正不斷提高，在貿(mào)易壁壘設(shè)置中，排放標(biāo)準(zhǔn)的限制首當(dāng)其沖。不過祁俊強(qiáng)調(diào)，由于工程機(jī)械行業(yè)節(jié)能減排難度大，較多受制于技術(shù)瓶頸、燃油質(zhì)量、用戶陋俗等問題，因此在加大研發(fā)力度提高適用性兼容性的同時(shí)，必需將電噴機(jī)靈能化的優(yōu)勢(shì)更為有效地傳播教授給終端客戶。

圍繞智能環(huán)保做文章

一方面在國(guó)家政策的刺激下，國(guó)內(nèi)工程機(jī)械市場(chǎng)門檻漸高，整個(gè)工程機(jī)械行業(yè)格局爭(zhēng)奪也由產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)耐用向著智能環(huán)保方面不斷調(diào)整。各大工程機(jī)械企業(yè)也加大了技術(shù)創(chuàng)新投入與新品推動(dòng)力度，工程機(jī)械制造廠商的全都動(dòng)作也意味著整個(gè)行業(yè)向綠色、智能轉(zhuǎn)型，“節(jié)能減排、綠色環(huán)保”已經(jīng)滲入到整個(gè)行業(yè)的進(jìn)展中。

另一方面，國(guó)內(nèi)用戶對(duì)挖掘機(jī)械的質(zhì)量要求越來越高，尤其對(duì)產(chǎn)品效率、油耗、修理、殘值等指標(biāo)特別關(guān)注。對(duì)此斗山工程機(jī)械相關(guān)高層強(qiáng)調(diào)，挖掘機(jī)行業(yè)普遍采納電噴發(fā)動(dòng)機(jī)替代原有直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的目的，絕不僅是提高燃油利用率降低油耗那么簡(jiǎn)潔，之所以業(yè)界認(rèn)同電噴發(fā)動(dòng)機(jī)是行業(yè)將來，其更核心的意義在于圍繞電噴技術(shù)有著一系列的智能掌握新技術(shù)得以應(yīng)用，只有智能化掌握的電噴才是達(dá)成使用成本降低的關(guān)鍵。

為了開發(fā)出世界頂級(jí)水準(zhǔn)的智能電噴產(chǎn)品，斗山工程機(jī)械集結(jié)全球技術(shù)研發(fā)力氣，成立了全新的技術(shù)總部，致力于功能更完善、品質(zhì)更精良以及更加環(huán)保節(jié)能的產(chǎn)品開發(fā)。在11月25日開幕的第七屆上海寶馬展上，斗山推出的新款9C系列產(chǎn)品，前后歷經(jīng)3年的開發(fā)流程，接受收集了客戶的建議和評(píng)價(jià)，經(jīng)過8道質(zhì)量管理監(jiān)測(cè)流程，集合研發(fā)、營(yíng)銷、生產(chǎn)、服務(wù)和選購(gòu)各部門的才智和力氣，并且經(jīng)過客戶在實(shí)際工況下反復(fù)驗(yàn)證，才得以勝利推出。

其中專為中國(guó)中小型礦山、大型土方工程客戶設(shè)計(jì)的DX340LC-9C，采納斗山DL08高壓共軌電噴發(fā)動(dòng)機(jī)，設(shè)計(jì)目標(biāo)為提高速度、提高耐久性，改善油耗及性能，確保高效工作的同時(shí)為客戶降低油耗。此外9C系列DX380LC-9C/DX420LC-9C/DX500LC-9C/DX520LC-9C等機(jī)型，也采納了國(guó)際領(lǐng)先的斯堪尼亞(Scania)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)，具有高燃油效率、低油耗和耐久性等特點(diǎn)，也使9C系列在工作性能和環(huán)保節(jié)能雙方面的優(yōu)勢(shì)明顯，符合國(guó)家對(duì)工程機(jī)械行業(yè)嚴(yán)格管理節(jié)能減排要求的同時(shí)，也為客戶供應(yīng)了在礦山和大型土建工程中的強(qiáng)力設(shè)備。

而斗山針對(duì)9C系列實(shí)行的是EPOS系統(tǒng)SPC模式的綜合智能匹配方案，依據(jù)實(shí)際作業(yè)工況可自由選擇功率模式(P)，標(biāo)準(zhǔn)模式(S)，經(jīng)濟(jì)模式(E)，同時(shí)通過自動(dòng)怠速及主泵流量和液壓系統(tǒng)壓力智能掌握，實(shí)現(xiàn)低油耗、高性能和牢靠性的平衡統(tǒng)一。EPOS系統(tǒng)SPC模式的組合，能夠智能感知實(shí)際使用工況負(fù)荷，自動(dòng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和主泵扭矩，在滿意作業(yè)效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更低油耗并有效降低故障幾率。

有行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，工程機(jī)械將近40%的故障來自液壓系統(tǒng)，15%左右的故障來自發(fā)動(dòng)機(jī)。采納智能電噴技術(shù)后，可顯著提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用率，削減液壓系統(tǒng)功率損失，使動(dòng)力系統(tǒng)與負(fù)載所需功率更好地匹配，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓元件的工作強(qiáng)度，從而整體上提高了設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間使用中的牢靠性。

對(duì)此斗山相關(guān)研發(fā)人員給出詳細(xì)解釋，從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外進(jìn)展?fàn)顩r來看，電噴挖掘機(jī)靈能掌握技術(shù)主要有以下進(jìn)展趨勢(shì)。首先是電子掌握更加智能化，這種智能化主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，計(jì)算機(jī)能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)和柴油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，如壓力、柴油機(jī)轉(zhuǎn)速等，并能依據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)掌握整個(gè)挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行在高效節(jié)能狀態(tài)。其次，能夠完成一些半自動(dòng)操作，如平地、斜坡的修整等，對(duì)司機(jī)的嫻熟程度要求降低，但工作質(zhì)量卻能夠得到大幅度提高。第三，能夠依據(jù)監(jiān)測(cè)到的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行故障診斷，便于挖掘機(jī)的維護(hù)。這些功能的消失，使挖掘機(jī)性能得以大幅度提高。

其次就是柴油機(jī)的電噴掌握，在傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)速柴油機(jī)上，噴油泵的循環(huán)供油量、噴油提前角等都受到轉(zhuǎn)速影響，使柴油機(jī)性能難以進(jìn)一步提高。在柴油機(jī)上應(yīng)用電噴掌握后，可以使泵的循環(huán)供油量和噴油提前角不再受轉(zhuǎn)速的影響，從而使挖掘機(jī)能夠始終工作在最佳狀態(tài)，而且加快了響應(yīng)速度。開發(fā)柴油機(jī)電噴掌握器是提高挖掘機(jī)節(jié)能性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)和電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)是目前工程機(jī)械設(shè)備中常用的2種發(fā)動(dòng)機(jī)類型。它們各有不同的工作原理和特點(diǎn)。從原理來講，直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)是采納機(jī)械聯(lián)動(dòng)方式掌握噴油的時(shí)間和噴油量，主要通過高壓油泵來加壓柴油，然后由機(jī)械式噴霧油嘴來霧化柴油。直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，其特點(diǎn)是機(jī)械掌握噴油器的噴油時(shí)間和噴油量，噴油的壓力小，霧化效果較差。

電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)分為單體泵式、電噴噴油器式，以及電控高壓共軌式幾種形式。就我們常見的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來說，主要是以高壓共軌技術(shù)為主。高壓共軌技術(shù)，是由高壓油泵加壓后形成高壓蓄能軌，通過電腦ECU來掌握噴油器上的電磁閥，依據(jù)各種傳感器信號(hào)掌握電磁閥的開啟，以實(shí)現(xiàn)調(diào)整噴油時(shí)間和噴油量，甚至還能實(shí)現(xiàn)分段噴射，從而使柴油達(dá)到最佳的燃燒效果。電噴發(fā)動(dòng)機(jī)是由電腦掌握噴油器噴油的時(shí)間和噴油量，噴油壓力大，霧化效果明顯。

對(duì)于電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)來說，發(fā)動(dòng)機(jī)油門開度的電子掌握已經(jīng)不再是直噴式的人工開關(guān)選擇簡(jiǎn)潔掌握，它通過電腦ECU要充分了解發(fā)動(dòng)機(jī)的特性和挖掘機(jī)工作時(shí)的負(fù)荷狀況，進(jìn)行智能化分析，并采納自動(dòng)化掌握，依靠軟件來實(shí)現(xiàn)絕大部分功能。然后，再經(jīng)過掌握器分析處理，給油門驅(qū)動(dòng)馬達(dá)發(fā)出相應(yīng)的掌握信號(hào)，從而進(jìn)行油門開度的掌握操作。

此外柴油機(jī)共軌式電控燃油噴射技術(shù)則是近年來比較先進(jìn)的技術(shù)，其克服了傳統(tǒng)柴油機(jī)的主要缺陷。共軌式電控燃油噴射技術(shù)的核心，是在高壓油泵、壓力傳感器、電腦掌握單元(ECU)組成的封閉環(huán)境中，把噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程完全分開的一種供油方式。簡(jiǎn)潔的說，是高壓油泵把高壓燃油送入油軌，油軌中始終有恒定壓力值，電腦掌握單元ECU會(huì)依據(jù)負(fù)荷轉(zhuǎn)速等信號(hào)確定應(yīng)有的噴射壓力和噴油時(shí)刻，從而掌握噴油器的開啟。高壓共軌噴射系統(tǒng)的特點(diǎn)是可以自由掌握噴油量、壓力值，以及自由掌握噴油速率(速度)、噴油的正確時(shí)間。通過對(duì)公共供油管內(nèi)的油壓實(shí)現(xiàn)精確掌握，使得高壓油管壓力大小與發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速無關(guān)，可以大幅度減小柴油機(jī)供油壓力隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，因此也就削減了傳統(tǒng)柴油機(jī)的缺陷。

電噴機(jī)的另一個(gè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)就是可變參數(shù)掌握，為使挖掘機(jī)更好地適應(yīng)各種工況下的負(fù)載要求，動(dòng)力系統(tǒng)內(nèi)部一些掌握元件的設(shè)定參數(shù)將不再是固定值，而是能隨著挖掘機(jī)詳細(xì)工作狀況而轉(zhuǎn)變。例如，在日立建機(jī)生產(chǎn)的EX系列挖掘機(jī)上，負(fù)荷傳感閥上的壓力補(bǔ)償器設(shè)定壓差就能隨工作狀況而轉(zhuǎn)變，增加了挖掘機(jī)工作時(shí)的適應(yīng)性?？梢圆聹y(cè)，在將來的挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)中，將會(huì)有更多的掌握參數(shù)可以調(diào)整，從而使挖掘機(jī)工作效率更高、操縱更簡(jiǎn)單。

同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)將大量應(yīng)用，也隨著電噴式挖掘機(jī)“智能化”程度的提高，各種傳感器、掌握器將遍布挖掘機(jī)各處，這將導(dǎo)致挖掘機(jī)內(nèi)部充斥各種導(dǎo)線、接頭，使掌握系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單、牢靠性降低。解決這一問題的方法是采納現(xiàn)場(chǎng)總線，用一條串行線將全部的傳感器、掌握器和執(zhí)行器連接起來，在保證系統(tǒng)具有強(qiáng)大功能的同時(shí)，具有簡(jiǎn)潔的結(jié)構(gòu)和高牢靠性。

除了與微電腦技術(shù)充分整合使機(jī)器變得更智能外，電噴式挖掘機(jī)在日常修理保養(yǎng)方面，用戶的實(shí)際體驗(yàn)也大不相同，直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的日常修理保養(yǎng)費(fèi)用低，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的扭矩較大，動(dòng)力強(qiáng)勁，適合中國(guó)的一般用戶(可用油品較差的柴油)。但其缺點(diǎn)也很明顯，由于國(guó)內(nèi)油品普遍不高，柴油供油特別簡(jiǎn)單導(dǎo)致汽缸內(nèi)積碳增多，功率下降、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低和不易打火啟動(dòng)等狀況非常常見。電噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)能夠做到和液壓系統(tǒng)良好的匹配，缺點(diǎn)是對(duì)柴油油品質(zhì)量要求很高，后期保養(yǎng)費(fèi)用相對(duì)直噴式發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品要更大，并且損壞嚴(yán)峻的部件需要廠家進(jìn)行修理(個(gè)人、小工廠不簡(jiǎn)單修復(fù))。

明顯，隨著機(jī)