Elektriska skogs- och jordbruksmaskiner

Projektet
För att möta dessa utmaningar har ett projekt koordinerat av RISE, Research Institutes of Sweden AB, startats. Regal i samarbete med företag inom batteriteknik och tillverkare av skogsmaskiner och jordbruksmaskiner har bildat en projektgrupp tillsammans med RISE för att utveckla ett modulärt batteribytessystem, en eldriven kombiskogsmaskin (skotare och skördare) samt en eldriven autonom traktor. Målet är ett fungerade batteribytessystem tillsammans med en eldriven skogsmaskin och elektrisk autonom traktor som kan demonstreras på mässor under våren 2022.

Med ett modulärt batteribytessystem blir batteriet i en maskin utbytbart. Genom detta kan ett urladdat batteri bytas till ett fulladdat, därmed minskar ställtider för laddning och batteriet kan laddas på annan plats om tillgång till laddning inte är möjligt på arbetsstället.

Detta möjliggör även att batteriet kan delas mellan maskiner, därmed blir nyttjandegraden av batteriet högre då det alltid nyttjas av maskiner i drift. Ett steg längre är att maskinägare kan hyra batteriet vid behov under säsongen. På detta sätt kan batteriet nyttjas t ex i jordbruk under våren och vid snöröjning under vinterhalvåret.

Regal Components del i projektet
För att möta projektets korta deadline, med demonstrationer planerade inom ett år från projektets start, kommer Regal göra systemsimulationer för att få en detaljerad analys av hur olika elektrifieringslösningar presterar under skilda förhållanden. Att modellera sub-system och kompletta maskiner i förväg en ett viktigt steg för att säkerställa att prototyperna presterar som planerat när batteribytessystemet går igenom fälttester.

Båda maskinerna kommer använda mekaniska transmissioner med olika design, skogsmaskinen kommer använda en central motor för framdrift och den autonoma traktorn kommer drivas med en motor för varje hjul. Styrsystemet för skogsmaskinen måste ge operatören en likande användarupplevelse som en konventionell maskin men med stora förbättringar i buller-, vibrationsnivåer och robusthet. Den autonoma traktorn måste däremot byggas så den presterar exakt så som navigationssystemet förväntar att den ska göra.

Utöver elektrifiering av framdrift får båda maskinerna elektrifierad hydraulik. Hydrauliken på den autonoma traktorn kommer bli ett mycket effektivt flow-on-demand-system där en nyutvecklad fast deplacement pump styrs av en motorstyrning av typ variable speed drive för att ge systemet exakt flöde vid varje tillfälle.

Delmoment och deltagare i projektet:
– Utveckling av ett batteribytessystem för arbetsmaskiner baserat på innovation från Powerswap AB och batteriteknik från Micropower AB.

– En fungerande prototyp av en elektrisk autonom traktor från Traktorarvid AB, med elektrisk drift från Regal Components AB och batteriteknik från Micropower AB. Maskinen väger 5 ton och har en effekt på 120 kW och är stor nog att utföra tungt arbete som harvning och sådd, men är mindre än en genomsnittlig traktor i Sverige. För denna storlek på autonom eldriven maskin är den bland de första i världen.

– Elektrifiering av en skogsmaskin från Malwa Forest AB med elektrisk drift från Regal Components AB och batteriteknik från Micropower AB. Maskinen är en kombimaskin som är en skotare och skördare i samma maskin. Maskinen blir den första kända elektrifierade skördaren i världen.