fbpx

推薦文章

採礦業所使用的超大型貨斗車(礦場砂石車),重型款式噸位從108噸至360噸不等,最大載重能力可達300~450噸!簡單說礦場砂石車可以載運比自身重量更高的砂石,大幅增進運轉效能,主要載運礦產為煤礦與鐵礦(使用於露天礦場)。為了達到高載重目的,此類特殊車輛車體與貨斗結構都經過強化與輕量化,技術性遠高於一般汽車,至於動力系統更是充滿高科技。

轉載自:CARLINK鏈車網
原文:四層樓高的礦場砂石車《電動化》關鍵為何?碳化矽晶片的門道
撰文:蔡文馨

為了強調體積小、重量輕、效率高、低維護、好維修等特性,所以礦場砂石車並不會使用船機略顯粗糙的重油引擎,而是專精研發24汽缸柴油引擎,最大馬力可達4000hp。然而目前並沒有任何扭力轉換器(離合機構),可以承受如此大的馬力和扭矩,所以廠商必須自行開發獨特的液壓驅動裝置,這也是昔日礦場砂石車的技術所在。至於噸位比較小、價格比較低的礦場砂石車,則是採用Hybrid設計,柴油引擎僅當發電機使用,驅動方式則是靠馬達。

然而因馬達與電機技術越來越純熟,加上降低碳排放的概念,所以全新的重型礦場砂石車設計概念乃是全電動化,畢竟馬達的扭力與功率不輸柴油引擎,而且不需要扭力轉換器,可以省去許多麻煩設計,也不需要高效率、高耗能的散熱系統,體積重量可以再次縮減,效率得以再次提升,成本也能往下修正。

然而純電礦場砂石車的技術門檻在於高壓電的控制能力,因為這種低速行駛的龐然大物必須使用高達1500V的DC電機系統來驅動馬達,並且要能在1000V~1500V之間進行無段降壓轉換,方能精準控制行車速度,而且還要維持高效率、低發熱、體積小、重量輕等特性,光是用聽的就覺得很困難!

然而這一切都必須靠先進的碳化矽晶片技術來克服(SiC),目前最高端的技術,具備98.5%的工作效率,而且可以在露天烈日曝曬、高達50℃的工作溫度下全功率運行。

讀者可能會覺得《碳化矽晶片》一詞很令人熟悉,因為前一陣子10月18日鴻海科技才剛發表其1200V碳化矽晶片技術,雖然無法提供1500V礦場砂石車使用,但是應用在一般車輛與正常的商用車已足夠。然而高電壓、高效率的碳化矽晶片發展乃是趨勢,畢竟純電超級跑車對此一領域相當有興趣,此外重型商用機具如卡車、拖車甚至火車也很需要這方面的技術!所以千萬不要小看鴻海科技的碳化矽晶圓發展,未來的重要性可能不低於台積電的CPU運算用途半導體晶圓科技。



特色文章


1

留言功能已關閉。