La tendance mondiale à l'électrification des produits de machines de construction est devenue de plus en plus importante depuis le début de cette année. Les données montrent que de janvier à mai, l'industrie a vendu un total de 806 chargeuses électriques, soit une augmentation de 102,5 % par rapport à l'année précédente. La recherche et le développement de produits électriques ont permis de transformer le dispositif d'entraînement du moteur à combustion interne en moteur électrique, ce qui a permis de combler les lacunes des entreprises nationales dans la fabrication de moteurs et d'offrir de nouvelles opportunités aux entreprises pour étendre leurs marchés étrangers.
Endurance la plus longue ! Le 6 juin, le tracteur électrique développé par Sany Heavy Truck a parcouru 817,5 kilomètres en une seule charge de Changsha à Shenzhen, établissant ainsi un nouveau record mondial d'endurance pour les poids lourds.
La plus haute altitude ! Dans un tunnel d'une altitude de 4 500 mètres et d'une profondeur de 10 kilomètres, la chargeuse électrique de Liugong dispose d'une puissance puissante. La chargeuse électrique peut se charger pendant une heure et avoir une autonomie de batterie d'un quart de travail. Elle peut fonctionner en continu pendant plus de 20 heures par jour.
Depuis le début de cette année, la tendance mondiale à l'électrification des produits de machines de construction est devenue de plus en plus importante. « Les machines de construction à énergie nouvelle de la Chine se sont développées rapidement et ont essentiellement formé un système de soutien technique professionnel, posant une base solide pour leur large application à l'avenir », a déclaré Su Zimeng, président de l'Association chinoise de l'industrie des machines de construction.
Les données de l'Association chinoise de l'industrie des machines de construction montrent qu'entre janvier et mai, l'industrie a vendu un total de 806 chargeuses électriques, soit une augmentation de 102,5 % sur un an ; parmi elles, 246 ont été vendues en mai, soit une augmentation de 136,5 % sur un an.
Transformation vers l'électrification
Les nouveaux produits énergétiques verts deviennent une tendance
Les expositions sont une fenêtre importante pour observer les nouvelles tendances du développement industriel. Lors de la troisième exposition internationale des machines de construction de Changsha qui s'est récemment achevée, le vert est devenu sans hésitation la couleur principale et les produits électrifiés ont fermement occupé la « position C ».
En entrant dans le hall d'exposition de Guangxi Liugong Machinery Co., Ltd., des chargeuses électriques, des excavatrices électriques, des véhicules électriques à carrosserie large et d'autres produits sont alignés. Dans le hall d'exposition de 1 500 mètres carrés, il n'y a aucun équipement à carburant. Tous les équipements exposés sont à entraînement purement électrique.
De même, dans le hall d'exposition de Zoomlion, de nombreux nouveaux produits écologiques énergétiques tels que des camions malaxeurs électriques, des grues sur chenilles, des nacelles élévatrices à bras droit, etc., sont apparus. Les équipements représentaient environ 30 %.
Quels sont les avantages de l’électrification ?
Zeng Guang'an, président du groupe Liugong, a analysé qu'à l'heure actuelle, dans le contexte du pic de carbone et de la neutralité carbone, les nouveaux équipements technologiques énergétiques sont devenus l'une des tendances de développement futures. Par rapport aux équipements à combustible traditionnels, les produits électriques peuvent atteindre zéro émission et un faible bruit, augmenter l'efficacité du travail de 20 % et réduire les taux de défaillance de 30 %.
De plus, les machines de construction électriques sont également très économiques. Le coût global pendant la période d'utilisation peut être réduit de 50 à 70 % par rapport aux machines à carburant.
Regardez l'excavatrice électrique. Le responsable de Jimei Chemical Co., Ltd. de la ville de Fangchenggang, Guangxi, a expliqué qu'il utilisait autrefois une excavatrice à carburant 320 avec une consommation d'huile de 16 litres par heure et un coût d'huile quotidien de 2 600 yuans. Après l'introduction d'une excavatrice électrique, elle consomme en moyenne 66,7 kWh par heure et coûte moins de 1 000 yuans par jour.
« De cette façon, un seul élément de coût d'électricité peut permettre d'économiser près de 500 000 yuans par an pour un seul équipement. De plus, l'excavatrice électrique élimine les coûts de maintenance tels que le changement d'huile, et le coût d'exploitation est plus faible », a déclaré le responsable.
Regardez le camion minier électrique. He Huaqiang, directeur de l'Institut international de recherche sur les technologies des camions miniers de Sany, a expliqué que les camions miniers ont trois conditions de travail : une charge lourde en montée, une route plate et une charge lourde en descente. Lorsque les camions miniers sont lourdement chargés en descente, ils peuvent convertir l'énergie potentielle en énergie électrique. Calculés sur la base de 20 heures de présence par jour, ils n'ont besoin d'être rechargés qu'une fois par jour et peuvent économiser 300 000 à 500 000 yuans en frais de carburant par an par rapport aux camions pétroliers traditionnels, économisant 80 % des coûts. Et les camions miniers électriques ont moins de pièces, un taux de présence plus élevé, un taux de défaillance plus faible et des coûts de maintenance plus faibles.
« Bien que le coût d'achat initial des machines de construction électrifiées soit relativement plus élevé à l'heure actuelle, tout au long du cycle de vie, l'économie des produits électrifiés est plus évidente », a déclaré Su Zimeng. « Et avec l'amélioration continue de la technologie, le coût des produits électrifiés sera encore réduit à l'avenir.
Surmonter de nouvelles difficultés
L'industrie nationale de soutien aux nouvelles énergies apporte un soutien solide
Pour les engins de chantier électriques, les batteries sont essentielles. Selon les statistiques, du point de vue des coûts, les batteries représentent 40 à 50 % du coût total des engins de chantier électriques.
« Par rapport aux voitures particulières, les engins de chantier sont de types très variés, fonctionnent dans des conditions plus difficiles et ont des besoins en énergie plus importants, ce qui impose des exigences plus élevées aux batteries. » Su Zimeng a expliqué que c'est pour cette raison que les plus grandes entreprises mondiales de machines de chantier ont mis au point des équipements électrifiés. Tout en développant des technologies de manière indépendante, elles coopèrent également étroitement avec les entreprises « à trois moteurs électriques ».
Par exemple, dès 2020, le groupe Sany a signé un accord de coopération stratégique avec CATL pour mener une coopération étroite dans le domaine des machines de construction à énergie nouvelle. À l'heure actuelle, les camions malaxeurs électriques, les camions à scories électriques, les camions à benne basculante électriques et d'autres produits Sany équipés de batteries CATL ont été utilisés en lots dans le Henan, le Yunnan, le Xinjiang et d'autres régions.
XCMG s'est associée à BYD pour créer une usine de coentreprise de batteries. Le 4 janvier de cette année, la cérémonie de pose de la première pierre de la nouvelle base de production de batteries énergétiques de BYD à Xuzhou a eu lieu. L'investissement total s'est élevé à 10 milliards de yuans et une ligne de production de batteries à pales a été construite. Il est prévu que certaines lignes de production soient mises en service en décembre 2023.
« À l'heure actuelle, l'industrie chinoise des batteries électriques occupe une position de leader mondial. Elle a été pionnière dans le domaine des batteries électriques spéciales pour les engins de chantier et a ainsi apporté un soutien important à la recherche et au développement de produits d'engins de chantier électrifiés », a déclaré Jiang Yuwei, directeur de la technologie des camions lourds et des engins de chantier chez CATL.
D’autre part, les entreprises de machines de construction travaillent également dur pour maîtriser les technologies de base connexes.
Afin de lancer des machines de construction électriques, Liugong a développé de manière indépendante des systèmes de batterie, des plates-formes logicielles et matérielles de systèmes de contrôle de moteur, des transmissions électriques, des essieux moteurs et des systèmes hydrauliques à vannes à centre fermé et d'autres composants clés.
Son système d'assemblage de batterie d'alimentation auto-développé présente une résistance aux vibrations du système de batterie plus de trois fois supérieure à la norme nationale. La densité énergétique du système est 20 % supérieure à la moyenne de l'industrie et répond aux exigences d'endurance à long terme de 8 à 10 heures pour les engins de chantier.
Liugong a également développé un nouveau système de transmission pour les machines de construction électriques. Le premier système de transmission hybride à grande échelle de son secteur pour chargeuse électrique avec une charge nominale de 10 à 11 tonnes améliore non seulement la capacité portante de l'essieu moteur, mais intègre également deux moteurs sur la boîte de vitesses, ce qui permet de gagner beaucoup de place et de réduire les coûts.
De plus, une fois les engins de construction électrifiés, cela pose également de bonnes bases pour l'automatisation et l'intelligence de la machine.
« Une base importante pour l'automatisation et l'intelligence est le contrôle par fil. Les machines de construction électriques sont entraînées par des moteurs électriques et sont naturellement un système de contrôle par fil. La précision et la réactivité du contrôle sont meilleures. » He Huaqiang a déclaré que les machines de construction à carburant traditionnelles contrôlent les véhicules par le biais d'embrayages et de boîtes de vitesses, avec une faible précision de contrôle.
Conquérir le marché mondial
Les entreprises leaders du secteur ont saisi de nouvelles opportunités pour élargir le marché
« La protection de l'environnement, l'économie et l'intelligence, l'automatisation doivent toutes soutenir la transformation des machines de construction vers l'électrification. L'électrification est devenue une tendance irréversible », a déclaré He Huaqiang.
Certains experts prédisent que d'ici 2025, le marché des chargeuses électriques sera proche de 30 milliards de yuans, et celui des excavatrices électriques sera proche de 75,6 milliards de yuans, devenant ainsi une « pâtisserie sucrée » à laquelle les fabricants mondiaux de machines de construction accordent une attention particulière.
Portées par le vent d'est de l'électrification, les entreprises chinoises de machines de construction ont ouvert de nouvelles opportunités de développement.
Les experts de l'industrie analysent que la recherche et le développement de produits électriques ont réalisé la transformation du dispositif d'entraînement du moteur au moteur électrique, compensant ainsi les lacunes des entreprises nationales dans la fabrication de moteurs, offrant de nouvelles opportunités pour l'expansion des marchés étrangers des entreprises.
Le 16 mai, lors du cinquième Festival international des clients de XCMG, dix catégories et près de 30 nouveaux produits énergétiques ont été exposés collectivement. Son nouveau produit énergétique clé, la foreuse rotative hybride huile-électricité XRE268, est alimentée à la fois par un moteur et une batterie au lithium pour les appareils de forage. Elle peut choisir le mode d'alimentation par batterie au lithium ou le mode plug-in. Non seulement elle peut répondre à diverses conditions de travail complexes, mais le bruit, les émissions et la consommation de carburant de l'ensemble de la machine sont considérablement réduits.
À l'heure actuelle, les machines de construction à énergie nouvelle de XCMG couvrent neuf grandes catégories et plus de 300 modèles. Le chiffre d'affaires a augmenté de 117 % d'une année sur l'autre en 2022 ; les véhicules utilitaires à énergie nouvelle couvrent cinq séries, notamment les tracteurs, les camions à benne basculante, les camions malaxeurs, les camions de fret et les véhicules d'assainissement. La transmission électrique, la commande électrique et d'autres composants clés sont essentiellement autocontrôlables. Le chiffre d'affaires a augmenté de 352 %.
Le 28 mai, lors du 3e Festival mondial des clients de LiuGong, plus de 700 clients étrangers de près de 100 pays et régions ont signé des commandes d'équipements d'une valeur de 3 milliards de RMB avec LiuGong, dont plus de 200 grandes machines de construction électriques.
« Grâce à l'innovation technologique continue, les entreprises chinoises continuent de changer la structure des machines de construction dans le monde. » Zeng Guang'an a déclaré qu'à l'heure actuelle, les entreprises chinoises de machines de construction ont participé avec succès à l'élaboration de normes internationales pour les produits électrifiés. L'industrie chinoise de fabrication de machines de construction se classe au premier rang mondial en termes d'échelle et d'influence. Elle s'améliore constamment.
