R1700 XE mit Elektroantrieb: hohe Produktivität dank Lithium-Ionen-Batterien und Bordladesystem auf Basis fortschrittlicher Technologie

R1700 XE mit Elektroantrieb: hohe Produktivität dank Lithium-Ionen-Batterien und Bordladesystem auf Basis fortschrittlicher Technologie

Zur Veröffentlichung in Nordamerika, Südamerika, Europa, Afrika, Nahost, Eurasien: April 2019 
Mitteilungsnummer: 248PR19

Batteriebetriebene Untertagefahrlader (Load-Haul-Dump, LHD) haben das Potenzial, die Wirtschaftlichkeit des Untertagebaus neu zu definieren und die Inbetriebnahme neuer Bergwerke zu ermöglichen. Vorteile sind beispielsweise die geringeren Anforderungen an Bewetterungsanlagen sowie die geringeren Kosten für die Bewetterung. Die Maschinen erzeugen weniger Hitze und Staub, der über die Bewetterungsanlage abgeführt werden muss. Außerdem verringern sich die allgemeinen Betriebskosten des Bergwerks. Damit sich diese Vorteile mit einem elektrisch angetriebenen LHD erzielen lassen, müssen sich diese durch hohe Produktionskapazität und eine längere Einsatzdauer zwischen den Batterieladevorgängen auszeichnen. Aus diesem Grund hat sich Caterpillar entschieden, den neuen R1700 als erste batterieelektrische Plattform mit einem schnellen Bordladesystem auszustatten, das für eine hohe Produktionsleistung sorgt. Mit seiner Technik ist der neue Cat® R1700 XE die optimale Maschine, bei der sich diese bahnbrechenden Konstruktionsparameter verwirklichen lassen.

Der Cat R1700 wurde 2018 als komplette Neukonstruktion eingeführt, mit der Kunden erhebliche Produktivitätssteigerungen erzielen. Möglich werden diese vor allem durch das effiziente, neue elektrohydraulische System, das den Kraftstoffverbrauch verringert und die Hubkraft um 65 % erhöht, was für eine deutlich verbesserte Grableistung in der Halde sorgt.

Der R1700 XE vereint diese neuen Merkmale mit einer Lithium-Ionen-Batterie sowie einem zugehörigen Ladesystem. Beide Komponenten wurden von Caterpillar entwickelt. Das exklusive Schnellladesystem MEC-500 des Unternehmens ermöglicht das rasche Laden der Batterie an Bord. Auswirkungen auf die vorhandene elektrische Infrastruktur sind nicht vorhanden oder lediglich geringfügig. Unser Batterieladesystem macht sowohl den Ausbau der Batterie zum Laden überflüssig (und eliminiert die damit verbundenen Sicherheitsrisiken) – auch die Bereithaltung von Wechselbatterien entfällt.

Bei der Entwicklung des R1700 XE schöpft Caterpillar aus langer Tradition und umfangreicher Erfahrung in der Entwicklung von elektrisch angetriebenen Maschinen sowie von Komponenten und Lösungen für die Stromerzeugung. Hierzu zählen über 350 Patente, die für so unterschiedliche Produkte mit Elektroantrieb erteilt wurden wie die Kettendozer D7E und D6 XE, den Radlader 988K XE und die Steinbruchmuldenkipper 794 AC und 795F AC. Außerdem kommen beim R1700 XE-Programm Komponenten der Cat Microgrid-Lösung zum Einsatz. Speziell aus dem Bereich Untertagebau stammt die Basis für die Konzeptstudie, bei der ein herkömmlicher Cat-LHD mit Dieselmotor in eine batterieelektrische Plattform umgebaut wurde. Gleichzeitig wurde im Rahmen des Programms auch das neue Batterieladesystem MEC 500 umfangreich getestet. Die Tests beider Komponenten erfolgten zunächst auf dem Testgelände von Caterpillar in Peoria und anschließend im Bergwerk eines Kunden in Kanada.

Die Ergebnisse waren beeindruckend. Im Vergleich zum dieselbetriebenen R1300 zeichnete sich das batteriebetriebene Modell durch um den Faktor 10 geringere Gesamtenergiekosten aus. Bei der erzeugten Wärme lag die Verringerung nahe dem Faktor 8. Auch der Schallpegel, dem der Fahrer ausgesetzt ist, fiel deutlich geringer aus. Das Drehmoment der Elektromotoren stand unmittelbar zur Verfügung. Der Verzicht auf einen herkömmlichen Dieselmotor mit Kühlerlüfter verringerte die Staubentwicklung. Außerdem war der Reifenverschleiß geringer.

Caterpillar hat die anhand der Konzeptstudie gewonnenen Erkenntnisse zur Entwicklung des R1700 XE sowie des Batterieladesystems MEC 500 genutzt. Diese stellen eine sichere, rentable und produktive Wahl für Bergbaubetriebe dar, die auf eine Flotte mit Elektroantrieb umstellen möchten. 

 

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