2044 年电动矿车行业的价值预计将接近 230 亿美元。
分析指出，大型电动汽车电池和创新的快速充电方法正在推动电动和自动采矿车辆的采用。
“矿用车辆的尺寸范围很广，因此矿用电池的功率也很大，从轻型车辆的 100 kWh 到大型电动运输卡车的 2 MWh。这些电池独特的大特性意味着它们现在才变得足够发达且价格具有竞争力，“报告写道。“包括宁德时代、ABB和Northvolt在内的交钥匙电池供应商已经开发出特别适合矿用车辆的产品，他们的开发工作仍在继续。”
该文件指出，锂镍锰钴或NMC和磷酸铁锂或LFP电池是迄今为止用于采矿的两种电池化学成分。详细来说，尽管这种电池的能量密度较低，但只有不到 80% 的矿用车辆使用 LFP，这不是一个主要问题，因为采矿车辆通常已经很重并且携带大量矿石。
“LFP真正胜出的地方在于它的循环寿命。IDTechEx 预计，一些要求最苛刻的矿用车辆（例如运输卡车）将远远超过单个 NMC 或 LFP 电池组可提供的循环寿命，并且需要多次更换电池。通过使用寿命更长的电池组来最大限度地减少更换频率是使电动汽车更经济的有效方法，“该档案指出。“安全是采矿的另一个关键因素，尤其是地下隧道中电池的消防安全。LFP电池在这方面通常被认为更安全，这限制了对矿工构成的风险。
除了 NMC 和 LFP 之外，IDTechEx 预计更多的电池技术，如锂钛氧化物或 LTO 以及钠离子或钠离子，将继续发展，并最终看到采矿车辆的可行性。
图片由ABB提供
应对充电挑战
IDTechEx 的报告强调，减缓电动汽车在采矿业采用的原因之一是它们在充电时会经历数小时的停机时间，这种情况会阻碍车辆的生产力。
然而，市场分析师指出，原始设备制造商或原始设备制造商在将停机时间降至矿山更熟悉的水平方面取得了一些进展。
“许多这些解决方案都使用了传统的基于电缆的充电方法，大多数矿用电动汽车都使用直流快速充电。原始设备制造商现在正在寻求采用包括多枪充电和兆瓦充电系统在内的方法，将时间缩短到 20 到 60 分钟之间，“该档案指出。“这在一定程度上提高了车辆的生产率，但以如此高的速率充电会加速电池的退化并增加电池更换的频率。
分析表明，电池更换是基于电缆的充电的替代方案，采矿OEM对充电非常感兴趣，尤其是对于地下车辆。
电池更换涉及每辆车有两个可更换的电池组，其中一个可以充电，另一个用于运行。在专用的换电站，使用起重机或葫芦，只需 5 到 10 分钟即可完成换电。
“电池更换对生产力非常有效，但在某些情况下可能会更昂贵，并且需要专用空间和基础设施进行更换。”
动态充电在采矿中也发挥着作用——车辆可以使用电源轨或沿主要路径的架空接触网线进行循环充电。这有可能消除充电停机时间并最大限度地提高生产率，但它仍在开发中，并且使用最少。
“上述所有充电方法都可能在推动行业电气化方面发挥作用，根据不同的车辆的技术要求和占空比要求，不同的方法将用于不同的车辆，”该文件写道。“原始设备制造商和充电供应商仍在努力优化他们的技术。
