○甘肅省酒泉市農(nóng)機服務(wù)中心 馮正睿 趙 嵐
幾年來,酒泉市農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)立足甘肅耕地以山區(qū)丘陵為主、地塊面積小且分散的實際,研制出了電動小麥播種機、電動玉米精量穴播機、電動噴藥機、電動鋪膜機、電動小籽粒作物穴播機、電動中耕除草機、電動追肥機等糧食生產(chǎn)電動系列機具,并在定西、臨夏等市(州)建立試驗示范點開展試驗示范,經(jīng)過農(nóng)田作業(yè)試驗,機具性能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。到目前為止,在定西、慶陽、天水、臨夏等市州銷售電動農(nóng)機2000臺,實現(xiàn)銷售收入880萬元。
2022年,酒泉市鑄隴機械制造有限公司結(jié)合大豆-玉米帶狀復(fù)合種植農(nóng)藝要求,對電動手扶膜上穴播機進行技術(shù)改進,研制生產(chǎn)電動手扶大豆-玉米一體化播種機,有效地解決了大豆、玉米復(fù)合種植中的復(fù)合種植、錯時播種、先鋪后種等問題,獲得市場認(rèn)可和用戶好評。圍繞丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高效專用農(nóng)機裝備短板,研發(fā)成功無人駕駛自動導(dǎo)航小四輪電動牽引平臺,為甘肅省探索發(fā)展山地和丘陵機械化開辟了一條新路子。圍繞畜禽糞污綜合利用,研發(fā)出了適合不同規(guī)模畜禽養(yǎng)殖企業(yè)推廣應(yīng)用的電動手推清糞機、電動糞污提升機、電動糞污轉(zhuǎn)運車、箱式糞污高溫發(fā)酵成套設(shè)備等等機具。圍繞特色農(nóng)業(yè)發(fā)展,研制成功3WP-100電動枸杞噴藥植保機,在瓜州縣、玉門市開展作業(yè)應(yīng)用效果良好。圍繞農(nóng)村廁所革命,研發(fā)出了手扶式電動清糞機、自走式電動清糞機、電動轉(zhuǎn)運車等農(nóng)村衛(wèi)生旱廁糞污清理、轉(zhuǎn)運專用機械裝備。
電動農(nóng)機與傳統(tǒng)燃油農(nóng)機具相比,技術(shù)優(yōu)勢顯而易見。一是綠色環(huán)保。電動農(nóng)機工作時無排放、無噪聲污染,降低碳排放的同時改善作業(yè)人員工作環(huán)境,保護人員健康,尤其在比較封閉的環(huán)境中作業(yè),優(yōu)勢更加明顯。二是節(jié)能、作業(yè)成本低。試驗驗證表明,電動農(nóng)機能耗是燃油農(nóng)機的30%,極大地節(jié)約了能源和降低了作業(yè)成本。三是操作便捷、結(jié)構(gòu)簡單、故障低。電動農(nóng)機通過簡單的按鈕能便能對機具進行控制,傳動系統(tǒng)十分簡單,降低了傳輸過程中的能量損失,故障率非常低。傳統(tǒng)拖拉機的變速箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動效率較低、油耗和排放較高。四是電動農(nóng)機更加便于智能化、無人化、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)的組合應(yīng)用。電動農(nóng)機要實行無人駕駛、遠(yuǎn)程操控,僅需對電路進行優(yōu)化控制即可。電動農(nóng)機的結(jié)構(gòu)簡單、低噪音、震動小,搭載精密的測量、監(jiān)控等設(shè)備能更容易實現(xiàn)智能仿真控制。
1.電動農(nóng)機裝備技術(shù)研發(fā)成果不多。酒泉市電動農(nóng)機起步較晚,酒泉市鑄隴機械制造有限公司等企業(yè)主要生產(chǎn)微小型電動農(nóng)業(yè)設(shè)備,在結(jié)構(gòu)設(shè)計、傳動方式和動力性方面成果較多,而在電控技術(shù)、田間應(yīng)用及作業(yè)規(guī)律、機組田間作業(yè)載荷變化規(guī)律等方面的研發(fā)成果較少,可使用的成果更少。
2.蓄電池回收利用體系尚未建立。電動農(nóng)機作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具,耗電很快,備用電池的成本高,頻繁更換電池也會導(dǎo)致作業(yè)效率降低,因此大規(guī)模地推廣電動農(nóng)機不但需要電池工業(yè)的支撐,提供性價比高的微型電池,還需要建立完善的動力電池回收利用體系。由于電池回收利用體系尚未建立,用戶對于電池更換成本心存疑慮,很多用戶經(jīng)過核算,更換電池的費用相當(dāng)于燃油費用,加上環(huán)保意識差,所以對電動農(nóng)機的接受程度小。
3.電動農(nóng)機性能鑒定標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立。電動農(nóng)機的田間作業(yè)要求比較復(fù)雜,需要對其動力性能進一步研究,但目前絕大多數(shù)電動農(nóng)機產(chǎn)品性能檢測都是參考柴油機或汽油機為動力的農(nóng)業(yè)裝備制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如何進一步科學(xué)評定電動農(nóng)機的性能指標(biāo),還有待進一步完善。由于電動農(nóng)機的相關(guān)性能指標(biāo)缺乏,無法進行推廣鑒定,影響電動農(nóng)機的推廣應(yīng)用,很多電動農(nóng)機只能在一個小范圍內(nèi)進行推廣和使用,影響了企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)的積極性。因為還存在電池能量輸出控制、電機對復(fù)雜作業(yè)環(huán)境適應(yīng)性以及經(jīng)濟成本、安全性等方面的問題,電動農(nóng)機發(fā)展仍然處于初步研究階段,受技術(shù)水平制約,生產(chǎn)研發(fā)企業(yè)只能先從輕負(fù)荷的小型電動農(nóng)機具的方向上發(fā)展。
4.電動農(nóng)機的安全性能亟待提高。危險路段失電、坡道行駛扭矩不足等等,都會導(dǎo)致人機安全事故發(fā)生。
1.強化產(chǎn)學(xué)研推合作。要充分發(fā)揮農(nóng)機鑒定和推廣系統(tǒng)體系、人才和技術(shù)優(yōu)勢,為企業(yè)提供不同地區(qū)的檢測鑒定、田間試驗、生產(chǎn)考核驗證服務(wù),讓電動農(nóng)機在田野里、在作業(yè)中、在機手手上充分試、充分練,加快熟化。要通過加強與院校合作,廣泛征求農(nóng)機和農(nóng)技專家對設(shè)計方案的意見和建議,確保電動農(nóng)機與現(xiàn)階段技術(shù)水平同步。相關(guān)科研院校、單位加強研究,為電動農(nóng)機生產(chǎn)企業(yè)提供參數(shù)依據(jù),解決電動農(nóng)機動力性能較差,作業(yè)性能偏弱的問題。
2.強化與供應(yīng)鏈企業(yè)合作。通過與電驅(qū)、電池、電機、電路控制、線束等生產(chǎn)企業(yè)合作,實現(xiàn)信息共享。經(jīng)過提供實驗數(shù)據(jù)信息給上游供應(yīng)鏈企業(yè),借助供應(yīng)鏈上游企業(yè)按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求解決技術(shù)瓶頸問題。
3.積極爭取國家研發(fā)資金支持。電動農(nóng)機研發(fā)前期投入非常大,但見效漫長,因此通過積極爭取國家研發(fā)資金支持,重點突破智能、無人化技術(shù)融合,實現(xiàn)導(dǎo)航定位技術(shù)、控制技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、物聯(lián)結(jié)合,發(fā)展智能化、無人化、大功率電動農(nóng)機。
4.建立專業(yè)蓄電池回收渠道。電動農(nóng)機廢舊電池如果不回收,會造成新的污染。電動農(nóng)機配套電池如隨意丟棄,其內(nèi)部所含的重金屬物質(zhì)會滲入土壤和地下水資源中,將對環(huán)境和人體產(chǎn)生巨大的危害,因此,建立完善的農(nóng)機電池回收再生體系,既能有效杜絕電池廢棄產(chǎn)生的污染,又可以降低電池更換的成本。