- 该技术里程碑使采矿业朝着未来全电气化矿山又迈进了一步
- 地下运输车队电气化系统设计基于Epiroc的电动Minetruck MT42 SG和ABB eMine™辅助架线系统而构建
- 矿山运输车队电气化是助力矿山节能减排并达成行业可持续发展目标有效而实用的途径之一
Boliden、Epiroc和ABB在瑞典一个地下矿山长达800米、坡度为13%的试验轨道上成功部署了全电池供电电动矿车辅助架线系统，圆满达成了新的技术里程碑。这意味着采矿业朝着未来全电气化矿山，实现可持续、高产能运营并改善作业条件又迈进了一步。
随着采矿业既要增加关键矿物和金属的产量，又要节能减排的压力日益高涨，在瑞典北部Boliden Kristineberg矿山的这一合作成果标志着采矿业迎来了一个重大时刻。根据国际能源署（IEA）的预测1，对社会清洁能源转型至关重要的矿物需求预计在2030年前增长1.5至7倍，这使得电气化成为当务之急。
在节能减排的同时，矿山电气化还有望改善该行业劳动力的职业健康和安全状况。通过部署该系统，合作伙伴旨在证明井下作业环境可以得到有效改善，减少排放、噪音和振动，同时还降低每吨总成本。
“过去三年，我们与ABB和Epiroc团队密切合作，让未来电气化矿山离我们更近了一步，”Boliden区域总经理Peter Bergman表示，“对我们来说，重要的是让这项技术在我们自身的运营中落地，但我们也发现了额外价值，即与合作伙伴共同推动技术发展，将该系统推广到其他矿山。我们为成功将这一概念付诸实践而备感自豪。”
Epiroc的电动MT42 SG卡车已经往来穿梭于Boliden测试坡道. Boliden图片 
本项目得到瑞典创新机构Vinnova的资助. Boliden供图
每家合作伙伴都在这个开发过程中贡献了独特的专长，清晰地展现了产业合作的价值。Epiroc在其成熟的纯电动Minetruck MT42 SG和电池系统中添加了动态充电功能，而ABB的DC变流器、HES880逆变器和AMXE电机则增强了矿车架线解决方案的功率。该卡车配备了与架线路相连的卡车受电弓，这一概念非常适合长坡道运输。电气化架线可以在充满挑战性的满载上坡区段为电池电动矿用卡车提供额外支持，能够提高运行距离并在滑行时实现电池再生，从而大幅提高了采矿作业的生产力。
ABB开发了从电网到车轮的基础设施，包括电动卡车辅助架线系统设计和试验轨道的整流变电站。标准和车辆接口的定义由项目合作伙伴共同制定。eMine™ 辅助架线系统还与分布式控制系统（DCS）ABB Ability™ System 800xA®集成，以监控电气系统。
地下环境具有独特的挑战。为了设计一种能够适应系统电压波动的解决方案，ABB与其合作伙伴共同建立了一个数字孪生系统来模拟所有场景，最终成功打造了一种动态架线系统，配备有智能开关设备和测量设备并能够根据需要随时调整电力。
“通过紧密合作，我们加速转型步伐并在采矿技术创新方面取得重大进展，正如我们在Kristineberg矿山所做的那样，”Epiroc地下事业部总裁Wayne Symes表示，“在短时间内，我们成功实施并交付了技术，不仅减少二氧化碳排放，而且显著延长电池电动车辆在坡道上的重载行驶距离，从而降低运营成本并改善矿山环境的健康与安全。”
ABB矿山业务全球负责人 Max Luedtke表示：”我们满怀热情地致力于为采矿业带来突破和进展，电池电动矿车辅助架线系统投入实际运行不仅是ABB与Boliden和Epiroc共同取得的合作成就，也是行业的里程碑。我们推出ABB eMine™方法和方案概念，将电气化引入从电网到车轮的整个采矿运营，而这些能力在Kristineberg装机项目中得到了充分的展示。“
该项目得到了瑞典创新机构Vinnova及其“可持续工业”倡议的资助，将为Boliden成为全球环保、受尊敬的金属供应商的愿景做出贡献。
Boliden计划在Rävliden矿山（Kristineberg矿山的卫星矿体，也是其延伸部分）实施全尺寸自主式电动矿车架线系统，并且已向Epiroc订购了四辆Minetruck MT42 SG矿车。总行驶距离将达到5公里，深度为750米。一旦实现，Rävliden将不仅比使用传统技术的矿山大幅减少碳排放，同时也将为新型矿山设定标准。
ABB深耕采矿业已有130多年历史，始终推进采矿业电气化、自动化和数字化技术的创新发展。eMine™是ABB一个有针对性的整体解决方案概念，专为加快采矿业能源转型而设计。
[1] Mining and materials production – Energy Technology Perspectives 2023 – Analysis - IEA 采矿和矿物生产 - 2023能源技术展望 - 分析 - IEA
