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過去10年間の農機具の主な進歩は精密農業の開発に焦点を合わせてきましたが、 エンジニアはぼんやりと座っていませんでした、 テクノロジーがすべての仕事をすることを期待しています。www.modernagriculturefarm.com世界中の機器メーカーは、電気機器がトラクターや道具を改善する方法を実験しています。
「電化が進んでいます。価格を抑える方法がわかれば、 」とティム・ストンボーは言います。 ケンタッキー大学の機械システム自動化工学のエクステンション教授。 「より効率的です。 静かです、 メンテナンスが少なくて済みます。 より制御しやすく、 潜在的に安全で軽量です。」
電力の使用方法については、主に2つの実験が行われています。1つはディーゼル電気トラクター用、もう1つはバッテリー駆動トラクター用です。
ディーゼル電気トラクター
2001年に、 FendtとAGCOは、電気トラクターで生成された電力をどのように機械に伝達できるかを集中的に調査し始めました。 2013年に、 その作業の結果は、フェントがアグリテクニカでXコンセプトトラクターを発表したときに初めて展示されました。
X Conceptは、AGCOのPower4気筒ディーゼルエンジンを搭載しています。エンジンのコンパクトな設計により、トラクターは電気技術に必要なコンポーネントを収容できます。 高性能オルタネーターを含む、 パワーエレクトロニクス、 配線、 と専門の熱交換器。
Xコンセプト内の電気システム（パワーバスと呼ばれる）は、最大174馬力を提供できます。コンパクトな電源ソケットを介して実装します。このシステムは、内部トラクターにも電力を供給します。 電動ファンドライブとクーラントポンプを含みます。
このプロトタイプがファームでどのように機能するかを確認するには、 フェントはまた、高電圧を開発する必要がありました、 電動器具。二年前、 Fendtは、別のプロトタイプを導入しました。それは、Former 12555Xと呼ばれる電動ロータリーレーキです。
「私たちは、電気が農業でますます使用されると確信しています。これはフェントの一例です。 」とステファン・ビーは言います。 Fendtのセールスエンジニアリング責任者。
レーキの各ローターには、Fendt XConceptトラクターを動力源とする一体型の電気駆動装置があります。トルクモーターは各レーキソケットに統合されています。 個別のハウジングの必要性を排除し、 ギアボックス、 またはベアリング。
各モーターは独立して調整されるため、 各ローターの速度を変えることができます。例えば、 フロントローターはリアよりも速く回すことができます。ローターの速度も、エンジンやトラクターの対地速度に依存しなくなりました。これにより、さまざまな作物の状況にすばやく対応しやすくなります。
「電動レーキはさまざまな条件下でうまく機能しています。 過去2年間にいくつかのフィールドテストに合格しました。 」とBennoPichlmaierは言います。 AGCO。
独自の道具に取り組むことに加えて、 AGCOは、他の主要分野の外部パートナーとも協力しています。 干し草を含む、 種まき、 植物保護、 と収穫。
この技術の需要は低いため、 Pichlmaierは、迅速な立ち上げの必要がないことを認めています。 「現在の機械的および油圧システムは、長期間使用され続けます。 」と彼は言います。
しかし、 彼は、電力システムがますます重要な役割を果たすと信じています。 「将来的には、トラクターと実装の特別な組み合わせに電力が使用されると確信しています。 」とPichlmaierは言います。
バッテリー駆動のトラクター
農機具で電力を使用する方法に取り組んでいる主要なOEMはAGCOだけではありません。 2016年の終わりに、 John Deereは、全電気式トラクターのプロトタイプを発表しました。ニックネームはSESAM（農業機械の持続可能なエネルギー供給）、 バッテリー駆動のトラクターは、標準的なトラクターのすべての機能と特徴を備えています。 それでも、それは電化の利点を提供します。
トラクターは、ジョンディアの6Rシリーズトラクターをモデルにしています。 2つの電気モーターが適合したDirectDriveトランスミッションを操作します。 174馬力を生成します。連続出力と400馬力のピーク出力の。 1つのモーターが駆動列に電力を供給します。もう一方のモーターは、PTOと補助装置に使用されます。必要であれば、 両方のモーターは、運転またはPTOおよび油圧作業のためにフルパワーを供給するようにリンクされています。
1回のバッテリー充電は、混合モード操作または34マイルの移動で最大4時間持続します。バッテリーの充電には3時間かかり、最大3時間まで充電できます。 100回。
マシンがアイドル状態のとき、 エネルギー損失はありません。 SESAMトラクターは排出ガスがなく、従来のトラクターよりも低い騒音レベルで稼働します。
ジョンディアからのニュースリリースによると、 トラクターは、ジョンディアの将来のエネルギー自律型農場のビジョンの基本的なコンポーネントです。 「ジョンディアの全電気式トラクターは、そのようなトラクターの実現可能性を評価し、ジョンディアの高度な性能を実証するために設計および作成されました。 農業用のバッテリー駆動トラクターの製造における革新的な専門知識と能力、 」リリースは述べた。
将来のアプリケーション
フィールドワークアプリケーションの場合、 Stombaughは、Fendtの電化ソリューションは、バッテリーソリューションよりもはるかに早く実用化されると考えています。
「寿命は、バッテリー技術を備えたトラクターを操作する上での主な制限です。 」と彼は言います。 「トラクターは、通常1日運転するのに必要な時間を取得していません。 そのため、停止して再充電する必要があります。」
しかし、 バッテリー技術は継続的に改善されている分野です、 そのため、小型で長持ちする新しいバッテリーは、バッテリー駆動のトラクターをより実現可能にする可能性があります。 Stombaughは指摘します。
加えて、 バッテリー駆動のトラクターは、他のagアプリケーションでもうまく機能する可能性があります。 家畜の飼養に1日数時間しか使用されない雑用トラクターなど。
「問題はコストです。それがトレードオフです、 」と彼は言います。 「バッテリー技術がより適している可能性のあるアプリケーションがあります。 しかし、あなたはそれにお金を費やしても構わないと思っていますか？」
価格を下げることは、より多くの電気機器を農業に導入するための主な制限要因の1つになります。
「使用される電気モーターは、agアプリケーションに特化する必要があります。 だから彼らはほこりを取り、広範囲の温度に耐えることができなければなりません、 」とStombaughは述べています。 「その技術を開発し、それを理にかなった価格で大量に利用できるようにすることは、成熟するまでにしばらく時間がかかります。」
