在全球能源轉型與農業綠色革命的雙重浪潮下,新能源農機正以*的速度重塑傳統農機產業格局。依托全球*完整的新能源產業鏈和廣闊的農業應用場景,我國新能源農機逐步形成混合動力、純電動與清潔燃料等多元技術路線協同并進的局面。
專家表示,國產新能源農機只要堅持技術自主創新、善用政策引導力量、打通市場推廣堵點,完全有能力在這場全球新能源革命中從追趕者轉變為*者,為保障國家糧食安全提供堅實的裝備支撐。
混合動力加速跑
4月9日,新疆昌吉國家農業高新技術產業示范區啟動新能源混合動力拖拉機熟化定型項目,來自10家企業的10臺混動拖拉機進行播前整地試驗。這標志著我國混動拖拉機從技術攻關邁向規模化熟化定型新階段。
熟化驗證是農機裝備由實驗室走向產業化應用的核心環節。農業農村部農業機械化總站動力機械處處長葉宗照表示,新疆土壤類型豐富、作物品種多、作業場景多樣,是大型高端農機及新能源拖拉機田間測試的理想區域。新能源農機如能在這里驗證成功,在全國各地基本也可以適用。
去年,農業農村部農業機械化總站先后在新疆多地以及內蒙古呼倫貝爾等地舉辦新能源農機田間實地驗證活動。“經過反復驗證,確定了混合動力技術是當前*具產業化潛力的技術路線。”葉宗照說。
“新能源農機可以繞過傳統農機動力傳動技術,簡化變速箱設計,為國內農機企業提供了‘換道超車’的可能。”山東臨工農機總經理李金良說。傳統燃油農機的動力換擋、無級變速等關鍵技術長期被國外企業壟斷,成為制約我國農業裝備轉型升級的難題。混合動力技術繞開了傳統燃油發動機的技術壁壘,簡化變速箱,使國內企業占據主動。
葉宗照表示,混合動力技術路線之所以成為國產農機“換道超車”的*佳切入點,核心在于其在現有產業基礎與未來技術方向之間找到了務實可行的平衡路徑。混合動力技術無需等待電池能量密度的重大突破,可依托成熟的內燃機產業鏈快速實現產品落地,在大馬力、重負荷、連續作業場景具備顯著綜合優勢。
盡管目前混合動力農機市場占有率還不高,但隨著技術迭代、政策支持及市場培育,混合動力農機有望加速步入產業化快車道。據介紹,目前混動拖拉機已形成200馬力至700馬力全譜系產品,其中200馬力至300馬力機型產業化應用起步,600馬力至700馬力樣機進入田間試驗階段;10公斤/秒喂入量混動谷物聯合收獲機、混動采棉機和甘蔗收獲機完成樣機試制。
技術路線多元化
混合動力農機為國產農機產業打開了“換道超車”的窗口,但要真正實現從追趕到*的跨越,仍需走一條從“單點突破”到“系統*”的長期演進之路。從技術路線看,混合動力并非終點。隨著電池技術的突破,純電方案在大馬力領域的應用將加速推進。“我們在全面布局混合動力的同時,也在同步布局純電動和清潔燃料動力等多元技術路線,為長遠競爭做好準備。”廣西玉柴通機動力事業部拖拉機配套技術首席總工程師黃幼林說。
在新能源農機這個新賽道上,隨著國內各路企業紛紛入局,技術路線正不斷完善。一是傳統農機巨頭積極轉身:沃得農機率先發布260馬力并聯式混動拖拉機,實現無級變速,兼顧大馬力動力輸出與低能耗作業;濰柴雷沃發布系列純電拖拉機,搭載高安全磷酸鐵鋰電池,可實現快充、連續長時間作業。二是跨界“新勢力”強勢入局:臨工農機實現200馬力以上拖拉機產品全系新能源化;奇瑞計劃在安徽阜陽建設年產3萬臺套的新能源智能化農機項目。三是新興企業大舉推進:中科原動力推出全球首款醇氫智能拖拉機;國科鴻鵠發布電動智能拖拉機,可實現高精度定位與自動避障。新能源農機的興起,正吸引寧德時代、國軒高科等電池巨頭和部分上游供應商加入農機生態,加速技術迭代。
李金良表示,在政策紅利釋放、技術外溢加速、市場需求升級疊加作用下,新能源農機產業已跨越“從0到1”的導入期,進入“從1到N”的快速成長期,未來3年到5年將進入關鍵窗口期。政策層面,國家“雙碳”戰略深入推進,中央一號文件連續多年強調農機綠色化、智能化,多地出臺購置補貼與作業補貼;產業層面,國內新能源產業鏈高度成熟,工程機械新能源化為農機提供可借鑒的技術路線與供應鏈;行業層面,與傳統農機相比,新能源農機在作業成本、操作體驗、環保低噪方面優勢顯著,契合規模化種植、設施農業等場景以及年輕機手的偏好,倒逼行業由“政策驅動”向“市場驅動”轉型。但核心部件適配性、成本競爭力、人才供給等短板仍需政產學研用協同攻克。
江蘇大學汽車與交通工程學院教授尹必峰表示,目前新能源農機技術路線呈現多元化協同發展態勢,純電動主導中小馬力、中輕負荷場景,混合動力逐步突破大馬力、高強度作業需求。未來5年至10年我國新能源農機將進入“技術成熟化、產品規模化、場景全覆蓋”的爆發期。隨著我國農機企業在新能源農機領域的技術突破,相關產品將形成強大的國際競爭力,有望推動我國農業裝備產業從“跟跑”到“并跑”,*終實現部分領域“領跑”。
綜合施策破瓶頸
新能源農機不是簡單的動力替換,而是整個農機產業生態的重塑。國內農機企業在新能源產業鏈的完整性、數字技術領域的快速發展等方面具備明顯優勢,但在農機專業技術積累、可靠性驗證、品牌認知等方面仍有不足。應系統布局、精準施策,推動新能源農機盡快走向產業化。
行業專家認為,未來新能源農機競爭不是單一產品的競爭,而是“新能源+智能化+網聯化”的系統能力競爭。應加快智能化與新能源技術的深度融合,把新能源農機打造為智能移動平臺,利用電機響應快、控制精準的特點,實現無級變速和作業參數的自動調節。結合北斗導航、AI圖像識別等技術,發展自動駕駛、精準施藥等功能,提升作業效率和精準度。應強化能量智能管理,通過算法動態調節功率輸出,優化能源利用效率,延長電池壽命。
從產業化角度看,降低成本、完善服務是打通市場的關鍵。從當前看,新能源農機價格高于傳統燃油農機,維修成本高,市場面臨“叫好不叫座”困境。業內人士認為,現有的農機購置補貼政策覆蓋范圍和補貼力度仍有待加強。建議增加貸款貼息、以舊換新補貼、低息貸款、分期付款等多元化的支持方式,降低農民的一次性支付壓力。應加快充電樁、換電站、加氫站等新能源基礎設施以及配套服務建設,解決新能源農機充電難、加氫難等問題。
同時,還需加快新能源農機標準體系與產業鏈協同建設。中國農業機械流通協會副秘書長張文博認為,當前新能源農機標準體系尚不健全,成為制約產業規范化發展的瓶頸之一。電動農機生產、安全性評價標準目前還是*,經濟指標與可維修性指標亟待完善,需聯合相關企業制定相應行業標準、國家標準,為新能源農機發展制定規范。推動農機企業與新能源汽車、電子信息、電池等行業的供應鏈融合,實現核心部件的穩定供應和技術共享。她建議構建創新聯合體,整合高校、科研院所、企業等多方力量,形成產學研用協同攻關機制,加速技術成果轉化。