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０１

光伏發(fā)電中除草機器的重要性

如何高效的割草對農(nóng)業(yè)和太陽能發(fā)電廠來說都是一個令人困擾的問題。雖然它并不直接以作物收獲或發(fā)電的形式為收入做出貢獻，但是如若不花費大量的時間和費用來除去茂盛的雜草，諸如影響發(fā)電效率、間接破壞太陽能電池板等弊端往往不可忽視。

騎乘式割草機作為一種高效便捷的除草方式在日本被廣泛使用。然而，騎乘式割草機也有其不可忽視的短板——此類機器因為規(guī)格大小的原因不適合在陡峭的斜坡或低矮的山地結構進行除草作業(yè)。

例如，光伏發(fā)電陣列下的空間往往過于狹小，騎乘式割草機無法在其中工作。并且超過一定水平角度的陡坡對駕駛騎乘式割草機的工作人員來說也是一種巨大的安全隱患。因此，太陽能發(fā)電廠的除草通常采取兩種方式結合的方法進行除草作業(yè)——用騎乘式割草機對陣列前后的區(qū)域進行有效切割，而陣列下的區(qū)域和陡坡則用小型手柄式割草機切割。


這種帶有長柄狀手柄的割草機的手柄長度一般被限制在2米左右，這意味著除非是很低矮的小山坡，否則仍然要在不穩(wěn)定的斜坡上或通過彎腰、匍匐等方式在陣列下進行割草工作。這樣一來大大降低了工作效率。

在這種情況下，光伏業(yè)界的人們對無線電控制的割草機寄予厚望。然而，迄今為止的模型都是由歐洲制造商制造，而且主要針對大面積坡地，使得大多數(shù)自家發(fā)電的日本人難以使用。價格也十分昂貴，幾乎達到了可以購買外國制造商生產(chǎn)的高端騎乘式割草機的水平。而最近，日本制造商在這一方面取得了長足的進步。

０２

日本針對光伏割草機的商業(yè)化進程

日前，在農(nóng)業(yè)機械和割草機方面有良好成績的日本國內(nèi)制造商已經(jīng)開始將小型、相對便宜的，可以用無線電控制的割草機商業(yè)化。日本OREC公司（福岡縣廣川町）所生產(chǎn)的割草機于6月開始銷售并被廣泛使用。


該公司推出的這款小型無線電控制的割草機（Spider Mower RC（型號：RCSP530））具有970毫米×915毫米的小尺寸和580毫米的低高度，可以在人機無法進入的地方進行有效割草。因此在太陽能發(fā)電站使用時可以從陣列下自由通過，而絲毫不會對發(fā)電效率造成干擾。這款割草機采用履帶式行走（圖4），使用輸出為360W的馬達。履帶式設計在設計上進一步提高了運行性能和穩(wěn)定性。與輪胎的凹槽相對應的“凸耳”采用OREC公司獨創(chuàng)的Y字形設計，便于抓地?？赏ㄟ^手持發(fā)射器實現(xiàn)精細控制，運行性能優(yōu)良，穩(wěn)定性好，內(nèi)設的“傾斜輔助功能”可以減少打滑并支持最大45度傾斜角的工作。


切割寬度為530毫米，切割高度可在30至100毫米的范圍內(nèi)變化，因此可以在一定程度上規(guī)避將路面的鵝卵石擊飛到太陽能電池板上造成損壞的風險。運行時可以通過手持發(fā)射器改變切割高度。發(fā)動機的另一個主要作用是為電機供電的電池充電。通過在除草和充電的同時發(fā)電，可以延長連續(xù)運行時間。此外，當車體受到比預期更強的雜草等重負荷時，車體具有自動停止的功能。除了防止發(fā)動機因高負荷而熄火外，還可以減少切割刀片的磨損和故障。高負荷狀態(tài)可以由發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測實時監(jiān)控。當負荷解除，發(fā)動機轉(zhuǎn)速恢復正常時，工作自動恢復。因此，即使從遠程位置操作無線電控制，也可以安心工作。

無線電控制型由一個手持發(fā)射器（無線電波）操作，因此操作員不必爬坡或在陣列下爬行。在極其炎熱的日子里，可以在陣列下的陰涼處操作割草機，以避免陽光直接照射（圖5）。今年新推出的無線電控制模型不僅可以通過發(fā)射器進行割草所需的所有操作，如啟動發(fā)動機、開關割草刀片、還可以調(diào)整割草高度和速度。


這款小型無線電控制的割草機售價為1,298,000日元（含稅，約合人民幣66,000元），這個價格相較以前外國制造商生產(chǎn)的無線電控制割草機，已經(jīng)十分便宜。這款小型無線電控制割草機的開發(fā)目的是通過利用智能農(nóng)業(yè)相關的補貼，使日本的大部分農(nóng)民能夠以大約60萬日元的自付費用引進該機器。

０３

設想為光伏發(fā)電服務所得的意外之喜

除農(nóng)業(yè)外，這款小型無線電控制的割草機在開發(fā)之初也設想了在太陽能發(fā)電站的使用。因此，也在太陽能發(fā)電站進行了發(fā)售前的測試。

在進入太陽能發(fā)電現(xiàn)場的時候，有一些引人注目的優(yōu)勢，讓太陽能發(fā)電的從業(yè)人員由衷的表示感謝。在一些太陽能發(fā)電場，入口處的大門極其狹窄，或者在接近發(fā)電設施之前有一個斜坡，道路的寬度非常狹窄，直到現(xiàn)在這一類地區(qū)只能用手柄式割草機進行除草作業(yè)。無線電控制的割草機經(jīng)過評估，因其體積小，能夠工作的坡度范圍較大，強度較高，在這些地區(qū)工作也更加容易、便捷。因此在這些地方的可操作性得到了很高的評價。

除此之外，還有一些意想不到的好處。

在太陽能發(fā)電廠，除草時有時會遇到蜜蜂和蛇，在試行使用無線電控制的割草機時也遇到了蜜蜂。在這些場合，當用傳統(tǒng)割機割草時，蜜蜂可能會蜇傷操作員，當用無線電控制的割草機進行測試時，蜜蜂的攻擊是針對割草機的，在遠處工作的工人是安全的。

此外，對于使用無線電的設備，太陽能發(fā)電裝置有時會影響無線電控制和自動機器的使用。已發(fā)售的無線電控制割草機符合無線電相關標準，所以這種因素并未對其產(chǎn)生不利影響。

原標題：日本走在世界前列的光伏割草機器人