2025年06月05日
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混动农机发展:向下延,向后推

本报记者 赵弢

中国农机化导报 | 2025年06月05日本报记者 赵弢

  在全球农业现代化进程如火如荼推进的背景下,中国农机行业正经历一场从传统机械化向智能化、绿色化转型的深刻变革。混动农机,作为新能源技术与传统农机深度融合的产物,正成为引领行业转型升级的核心驱动力。

  

补贴红利与标准引领

  政策红利与标准制定正形成双轮驱动,加速中国混动农机产业跨越式发展。在江苏、新疆等地,财政补贴与标准规范的协同发力,已构建起从技术研发到市场应用的完整政策闭环。江苏对200马力以上混动拖拉机给予17.5万元购置补贴,新疆更将同类液压机械无级变速机型补贴额度提升至20万元,这种差异化补贴策略精准契合了不同区域农业生产需求。值得关注的是,新疆试验验证活动汇聚16家头部企业21台机型,通过犁地、耙地等核心场景的实测数据,为行业标准制定提供了关键技术参数,形成“实践—标准—推广”的良性循环。

  政策工具箱的创新运用尤为亮眼。2025年起实施的作业效果差异化补贴,将北斗导航、作业监测等智能终端纳入补贴范畴,标志着中国农机补贴政策从“普惠制”向“绩效制”的深刻转型。这种转变倒逼企业加大技术投入,玉柴机器等领军企业已实现混动拖拉机批量市场验证,其串联式混动系统通过发动机专注发电、电动机驱动行走的分工模式,使燃油效率提升18%。在新疆塔城试验场,某品牌混联式混动拖拉机展现的智能动力分配技术,可根据土壤阻力实时调整发动机与电动机输出比例,验证了技术标准对产业升级的引领作用。

  标准制定与政策激励的深度融合,正在重塑产业生态。农业农村部农机化总站牵头制定的技术规范,不仅涵盖动力系统匹配、能量管理等核心指标,更将安全规范提升至新高度。新疆补贴政策对混合动力电动无级变速拖拉机的专项支持,与即将出台的国标形成政策共振,推动产业链上下游加速协同创新。这种“国家—地方—企业”三级联动机制,确保中国混动农机产业在标准化道路上稳健前行,为全球农业装备绿色转型提供中国方案。

  

混动技术引领产业升级

  在非道路农业机械领域,混动技术路线主要分为串联式、并联式和混联式三种,每种路线都有其独特的技术特点和应用场景。

  串联式混动技术的技术特点在于发动机仅用于发电,不直接参与机械做功,通过发电机发电并向电动机提供电能,再由电动机驱动行走系统。动力电池主要起削峰填谷的作用。该技术主要适用于需要长时间低负荷作业或频繁启停的场景,如小型拖拉机、植保无人机等。

  并联式混动技术的技术特点是,发动机和电动机可以同时或单独驱动行走系统,根据作业需求灵活切换动力源。其主要适用于需要高动力输出和灵活动力分配的场景,如大型拖拉机、联合收割机等。

  混联式混动技术则是结合了串联式和并联式的优点,发动机既可以发电也可以直接驱动行走系统,电动机则根据需要进行辅助驱动或回收能量。主要适用于对动力性能和燃油经济性都有较高要求的场景,如高端智能拖拉机、采棉机等。

  当前,在农机领域,串联式和混联式混动技术成为主流路线,各有其优缺点。

  串联式混动技术的优点在于结构简单,发动机工作状态稳定,易于实现电动化升级;动力电池可以平衡发动机负荷,降低油耗和排放。但由于能量转换过程中存在损失,整体效率相对较低;且对动力电池的容量和充放电性能要求较高。

  混联式混动技术动力性能优越,可以根据作业需求灵活分配动力源;燃油经济性好,能够有效降低使用成本。但存在系统复杂度高,制造成本和维护成本相对较高;对控制系统的要求较高,需要精确匹配发动机和电动机的工作状态等问题。

  随着技术的不断进步和市场的持续扩大,混动农机技术的发展将呈现以下趋势。

  首先是技术融合与创新。未来,混动农机可能会采用更先进的混合动力系统,结合串联式和混联式的优点,实现更高效的动力分配和能量管理。除了混动技术外,纯电动、氢燃料电池等新能源技术也将在农机领域得到更广泛的应用。

  其次是智能化与网联化。通过集成GPS导航、传感器等技术,实现农机作业的精准定位和作业参数的实时调整,提高作业效率和质量。利用物联网技术,实现农机的远程监控和维护,降低运维成本,提高设备利用率。

  再次是标准化与模块化。为了推动混动农机的产业化发展,需要尽快制定统一的接口标准,实现不同品牌、不同型号农机之间的互联互通。采用模块化设计理念,提高农机的通用性和可维护性,降低制造成本和维护成本。

  近日,在混合动力农机技术与产业发展研讨会上,中国农业机械工业协会执行副会长兼秘书长宁学贵表示,未来混合动力产业化的方向应该是向下延,向后推。向下延伸是指从目前试验的200马力以上的大马力拖拉机,尽快向水田拖拉机和100马力左右的中马力拖拉机进行研发,让市场占有率最大的产品也能够尽快实现无极变速。向后推动是要尽快和农机具企业合作,为未来农机具的电动化提供新的动能。宁学贵还指出,大型复合高端智能农机具的电动化是大势所趋,是推动农机具产业升级和技术革新的重要方向。

  

区域差异化与智能化趋势

  中国农机市场需求呈现明显的区域差异化特征。东北、华北等平原地区以大马力、高效率设备为主,2024年100马力以上拖拉机销量占比达35%;而南方丘陵山区则催生了小型化、轻量化产品需求,履带式收割机、微型耕作机等销量年增长超过20%。混动农机凭借其动力强劲、适应性强、排放低的优势,正逐步成为不同区域用户的首选。

  智能化是混动农机发展的另一大趋势。随着物联网、大数据、人工智能等技术的快速发展,智能农机装备能够实时监测作业状态、调整作业参数、提高作业效率。例如,玉柴芯蓝新能源动力科技有限公司推出的混动采棉机,通过动力传动系统的优化升级,剔除传统低效零部件,增加动力电池等新能源组件,节油率提升了27%。

  混动农机作为新能源技术与传统农机结合的产物,正成为推动中国农机行业转型升级的核心力量。在政策导向、技术突破、市场需求及产业协同的共同作用下,混动农机的发展前景广阔。未来,随着技术的不断进步与市场的持续扩大,混动农机将在农业生产中发挥越来越重要的作用,推动中国农业现代化进程不断向前发展。企业需紧跟政策导向,加大技术研发投入,深化产业协同合作,共同推动混动农机产业的快速发展。同时,企业还需密切关注市场动态和技术发展趋势,及时调整产品策略和市场布局,以应对日益激烈的市场竞争。