ＥＨＳ成為世界叉車發展的主導因素

龍云波　周成山

摘要：EHS是環境(Environment)，健康(Health)，安全(Safe)的縮寫。伴隨著全球能源緊缺，人們對環境保護意識的增強及對人員健康、安全的重視。EHS成為社會發展的關鍵評估因素之一。林德(中國)叉車有限公司對客戶進行“環保、健康、安全——綠色采購”的培訓；安徽合力公司的“環保清潔能源計劃”；豐田提出的“以人為本、高效安全”都是對環境、健康、安全的倡導。

關鍵詞：EHS叉車燃料動力統計數據

0引言

現代產業中，物料搬運與倉儲設備是降低供應鏈成本不可或缺的重要工具。而叉車在供應鏈中必不可少。貨物的裝卸，庫房內的倒運，貨物擺放，貨架整理都離不開叉車。同時，應物流設備要求，新的設備不斷涌現，如四向托盤、高架叉車、自動分揀機、自動引導搬運車(AGV)、集裝箱等，國內外叉車市場近年來都產生了很大的變化。國際知名叉車企業如林德、豐田、永恒力、小松、偉輪、OM、力至優和國產品牌安徽合力、臺勵福、寶驪、友嘉、一拖、上力、靖江、梯佑、如意、虎力、諾力、鼎力、中力、美科斯等也都伴隨著市場需求相繼研發天然氣燃料叉車，電瓶直流叉車，電瓶交流叉車的環保節能產品。人們在提高燃油節約，降低排放，降低噪音，駕駛安全等因素的同時，清浩環保能源的使用被更多企業重視。

1叉車選擇的EHS利弊分析：

目前，最常用的叉車按動力形式分為：內燃叉車和蓄電池叉車，其中內燃叉車約占市場總量的85％，蓄電池叉車約占10％～15％。隨著節能減排工作的推進，蓄電池叉車的用量逐年增長。如2007年無錫爆發的太湖藍藻事件，對蓄電池叉車銷量的影響非常明顯。

1.1EHS對內燃叉車影響：內燃叉車以發動機為動力，功率強勁，爬坡能力強，使用范圍廣，缺點是排氣和噪聲污染環境，有害人類健康。未來叉車將廣泛采用電子燃燒噴射和共軌技術。發動機尾氣催化、凈化技術的發展將有效降低有害氣體和微粒的排放。LPG、CNG等燃料叉車及混合動力叉車將發展迅速。選擇叉車的動力形式取決于作業工況和成本等因素。我國早期生產的以內燃機為動力的叉車，多數采用汽油機，當時以北內212為主力機型。但是由于技術水平、維修性能以及使用習慣等諸多因素，除少數進口NISSAN汽油發動機外，目前國產汽油機叉車已基本不再生產。而柴油機因其燃料價格便宜，功率大，爬坡能力強，對路面的要求低，作業持續時間長，維修性能好，配件便宜等優點，但振動較大，噪聲較高，有黑煙排放，對空氣形成污染等缺點，也使其發展受限。液化石油氣叉車早在上世紀60年代就已開始在國外使用。近年來，隨著國內環保要求的提高，國產的內燃叉車開始使用液化石油氣作為燃料。有資料顯示，液化石油氣叉車燃料價格便宜，作業持續時間較長，運行平穩，噪聲低，在加入催化劑后，能使一氧化碳及碳氫化合物的排放降至低限，因此，液化石油氣叉車幾乎無黑煙排放，無空氣污染，既適用于室外作業，也適用于室內作業。但由于液化氣的存儲、運輸、使用習慣等方面存在諸多不便，液化石油氣叉車在國內發展較慢。

1.2EHS對蓄電池叉車影響：蓄電池叉車以蓄電池一電動機為動力，起動性能好，能量轉換效率高，運轉平穩，無噪聲，無尾氣排放，不污染空氣，操作簡單；缺點是對電控系統的檢修比較復雜，需要充電室和充電設備，輪班作業時需要備用蓄電池，對路面要求高，由于蓄電池容量的限制，一般電動機功率較小，爬坡能力較差，因此，蓄電池叉車適用于在室內平整、堅實的地面上作業，尤其適用于對空氣潔凈度要求較高的倉儲作業。此外，由于蓄電池叉車的驅動功率受蓄電池容量的限制，在一般情況下，它不適于較大噸位的起重量，目前國內蓄電池叉車最大的起重量為5噸。2007年有色金屬價格上漲，造成蓄電池大幅度漲價，對蓄電池叉車產生一定影響。另外，國產蓄電池的充放電次數一般在800次以內，大約使用2～3年就需要更換，因此，蓄電池叉車采購費用高。目前國內外均在不斷改進鉛酸蓄電池技術，通過提高材料純度等使其在復充電次數、容量和電效率方面有了很大提高。由于技術的進步，電動叉車現已突破小噸位作業的局限性。目前國際上電動叉車的產量已占叉車總量的40％(國內為10％～15％)，在德國、意大利等一些西歐國家電動叉車比例高達65％。近年來，隨著交流感應電機變頻技術的進步，以及大功率半導體器件和微處理器速度的大幅度提高，感應電機交流驅動系統與直流電機驅動系統相比，具有效率高、體積小、質量小、結構簡單、免維護、易于冷卻和壽命長等優點。該系統調速范圍寬，而且能實現低速恒轉矩、高速恒功率運轉，很好地滿足了電動車輛實際行駛所需的轉速特性。可以說，正是半導體技術的突飛猛進催生了交流電機的技術革命，使交流電機的控制能力大大增強：而且隨著電子元件價格的不斷下跌，交流電機控制器的成本得以降低，從而交流驅動系統廣泛利用。采用交流驅動系統的叉車，整體性能顯著提高，整機故障及電氣元件更換率明顯降低，可靠性明顯增強：叉車單位時間的生產率更高，操作及維護成本更低，將給用戶帶來非常顯著的效益。因此，交流驅動系統一經推出，不僅得到了叉車生產企業的信賴，也越來越受到用戶的青睞，成為近年來電動叉車技術發展的趨勢與方向。其優勢主要體現在以下幾點：①交流電機終生免維護。②采用再生制動，減少機械磨損。③易于編程，控制能力大大增強。④叉車操作更加舒適。

2EHS影響未來叉車技術發展趨勢預測

2.1EHS推動叉車動力技術的發展：新型蓄電池燃料電池在各大公司的共同努力下，將克服價格方面的劣勢，批量進入市場。目前全球汽車巨人正聯合致力于電動汽車的研究，電動汽車的動力、傳動、控制、安全等技術在叉車上的應用，將會使電動叉車整機性能有一個質的變化。

2.2EHS推進節能和機電液一體化高新技術在叉車產品的應用：微電子技術、傳感技術、信息處理技術的發展和應用，對提高叉車業整體水平，實現復合功能，以及保證整機及系統的安全性、控制性和自動化水平的作用將更加明顯，使電子與機械、電子與液壓的結合更加密切。實現以微處理器為核心的機電液一體化是未來叉車控制系統發展的主方向，即以微處理器為核心，控制由局部控制向網絡化方向發展，使整車保持最佳工作狀態，實現叉車的智能化作業。MOSFET晶體管因其門極驅動電流小，并聯控制特性好且有軟、硬件自動保護和硬件自診斷功能等優點，得到廣泛采用。串勵和他勵控制器仍是市場的主導產品，交流控制技術則處于起步階段。隨著交流調速控制系統成本的降低與閉式交流電機技術的成熟，交流電機叉車將會因其功率大、維護性能好而取代直流電機叉車。采用電子轉向系統與動力轉向比可節能25％，它可根據叉車使用工況，適時控制電機轉速。另外，MOS－FET晶體管比電阻式調速可節能20％，釋放式再生制動可節能5％～8％，采用液壓電機控制器和負載電能回收技術可分別節能20％和5％。

3EHS發展展望

全球的制造中心正在向中國傾斜，“中國制造”正在被全球認可。然而，在如此讓全球仰慕的背后，我們的國人付出的是沉重的代價，生命與健康的損失，環境的破壞。人人掌握安全識別管理，了解EHS理論和安全管理體系的構建過程和安全法律知識；掌握“危險源”辨識，掌握國家、國際的環境保護標準和法規，環境管理體系的建立以及“污染源”的辨識、評估及控制。改善現場及作業設計及產品研發思路，從根本實現EHS理念。