Welkom bij
Moderne landbouw
!
Hoewel de belangrijkste ontwikkelingen op het gebied van landbouwmachines de afgelopen tien jaar gericht waren op de ontwikkeling van precisielandbouw, ingenieurs hebben niet stil gezeten, verwachten dat technologie al het werk doet. Fabrikanten van uitrustingen over de hele wereld experimenteren met manieren voor elektrische uitrusting om tractoren en werktuigen te verbeteren.
"Elektrificatie komt eraan - als we erachter kunnen komen hoe we de prijs laag kunnen houden, " zegt Tim Stombaugh, een uitbreidingsprofessor in de automatisering van machinesystemen aan de Universiteit van Kentucky. “Het is efficiënter, is stiller, vereist minder onderhoud, is beter beheersbaar, en is potentieel veiliger en lichter.”
Er zijn twee hoofdexperimenten gaande over hoe elektrisch vermogen kan worden gebruikt:één voor dieselelektrische tractoren en één voor batterijaangedreven tractoren.
Terug in 2001, Fendt en AGCO begonnen intensief te onderzoeken hoe elektrisch vermogen dat door een elektrische tractor wordt opgewekt, kan worden overgedragen naar een werktuig. In 2013, de resultaten van dat werk werden voor het eerst tentoongesteld toen Fendt de X Concept-tractor op Agritechnica presenteerde.
De X Concept wordt aangedreven door AGCO's Power viercilinder dieselmotor. Door het compacte ontwerp van de motor kan de tractor de nodige componenten voor de elektrische technologie huisvesten, inclusief een krachtige dynamo, vermogenselektronica, bedrading, en de gespecialiseerde warmtewisselaar.
De elektrische systemen binnen de X Concept – ook wel de Powerbus genoemd – kunnen tot 174 pk leveren. aan werktuigen via een compact stopcontact. Het systeem levert ook stroom aan de interne trekker, inclusief de elektrische ventilatoraandrijving en de koelvloeistofpompen.
Om te zien hoe dit prototype op de boerderij zou kunnen werken, Fendt moest ook een hoogspannings-, elektrisch aangedreven werktuig. Twee jaar geleden, Fendt introduceerde nog een prototype:een elektrisch aangedreven cirkelhark, de Former 12555 X.
“We hebben er vertrouwen in dat er steeds meer elektriciteit zal worden gebruikt in de landbouw. Dit is een voorbeeld van Fendt, " zegt Stephan Bea, hoofd verkooptechniek bij Fendt.
Elke rotor op de hark heeft een geïntegreerde elektrische aandrijving, aangedreven door de Fendt X Concept-tractor. De koppelmotoren zijn geïntegreerd in elke harkbus, het elimineren van de behoefte aan afzonderlijke huisvesting, versnellingsbak, of lagers.
Omdat elke motor afzonderlijk wordt geregeld, u kunt de snelheid van elke rotor variëren. Bijvoorbeeld, je kunt de voorste rotoren sneller draaien dan de achterste. De snelheid van de rotoren is ook niet meer afhankelijk van de motor of de rijsnelheid van de tractor. Dit maakt het makkelijker om snel te reageren op verschillende gewassituaties.
“De elektrisch aangedreven hark werkt onder verschillende omstandigheden goed, en het heeft de afgelopen twee jaar verschillende veldtesten doorstaan, ", zegt Benno Pichlmaier, AGCO.
Naast het werken aan zijn eigen werktuigen, AGCO werkt ook samen met externe partners op andere belangrijke gebieden, inclusief hooi, zaaien, plant bescherming, en oogsten.
Omdat er weinig vraag is naar deze technologie, Pichlmaier geeft toe dat een snelle lancering niet nodig is. “De huidige mechanische en hydraulische systemen zullen nog lang op hun plaats blijven, " hij zegt.
Echter, hij gelooft wel dat elektrische energiesystemen een steeds grotere rol gaan spelen. “We zijn ervan overtuigd dat elektrische stroom in de toekomst zal worden gebruikt voor speciale trekker-werktuigcombinaties, ', zegt Pichlmaier.
AGCO is niet de enige grote OEM die werkt aan manieren waarop elektrische stroom kan worden gebruikt in landbouwmachines. Eind 2016, John Deere introduceerde een prototype voor een volledig elektrische tractor. Bijgenaamd SESAM (duurzame energievoorziening voor landbouwmachines), de accu-aangedreven trekker heeft alle functies en kenmerken van een standaard trekker, toch biedt het de voordelen van elektrificatie.
De tractor is gemodelleerd naar de tractoren uit de 6R-serie van John Deere. Twee elektromotoren sturen een aangepaste DirectDrive-transmissie aan, met 174 pk. continu vermogen en een piekvermogen van 400 pk. Eén motor drijft de aandrijflijn aan; de andere motor wordt gebruikt voor de aftakas en hulpapparatuur. Indien nodig, beide motoren zijn gekoppeld om het volledige vermogen te leveren voor het rijden of voor aftakas- en hydraulisch werk.
Eén batterijlading gaat tot vier bedrijfsuren mee in mixed-mode operaties of voor 54 mijl reizen. De batterij heeft drie uur nodig om op te laden en kan tot 3 uur worden opgeladen, 100 keer.
Wanneer de machine inactief is, er zijn geen energieverliezen. De SESAM-tractor is emissievrij en rijdt op een lager geluidsniveau dan traditionele tractoren.
Volgens een persbericht van John Deere, de tractor is een elementair onderdeel van John Deere's visie op toekomstige energie-autonome boerderijen. “De volledig elektrische tractor van John Deere is ontworpen en gemaakt om de haalbaarheid van een dergelijke tractor te helpen evalueren en om de geavanceerde, innovatieve expertise en capaciteiten bij het produceren van een batterij-aangedreven tractor voor gebruik in de landbouw, ', aldus de release.
Voor veldwerktoepassingen, Stombaugh is van mening dat de elektrificatie-oplossing van Fendt veel eerder praktisch zal zijn dan de batterij-oplossing.
“Levensduur is de belangrijkste beperking voor het gebruik van tractoren met batterijtechnologie, " hij zegt. “De tractoren krijgen niet de uren die normaal nodig zijn om een hele dag te werken, dus je zou moeten stoppen en opladen.”
Echter, batterijtechnologie is een gebied dat voortdurend wordt verbeterd, dus nieuwe batterijen die kleiner zijn en langer meegaan, zouden tractoren op batterijen haalbaarder kunnen maken, wijst Stombaugh aan.
In aanvulling, batterijaangedreven tractoren zouden goed kunnen werken in andere landbouwtoepassingen, zoals voor een karweitrekker die maar een paar uur per dag wordt gebruikt om vee te voeren.
“Het probleem zijn de kosten. Dat is de afweging, " hij zegt. “Er zijn toepassingen waar batterijtechnologie beter geschikt is, maar ben je bereid er geld aan uit te geven?”
Het verlagen van de prijs zal een van de belangrijkste beperkende factoren zijn om meer elektrische apparatuur in de landbouw te introduceren.
“De gebruikte elektromotoren moeten gespecialiseerd zijn voor landbouwtoepassingen, ze moeten dus stof kunnen opnemen en een breed temperatuurbereik moeten verdragen, ' merkt Stombaugh op. "Het ontwikkelen van die technologie en het beschikbaar maken in een groter volume met een prijs die logisch is, zal een tijdje duren om te rijpen."
