邁向萬物電氣化的下一步
從陸路、水路到航空運輸，所有交通工具的電氣化正在順利進行著。那麼，接下來呢？如果您住在加州，下一步就是用電動馬達取代額定功率為 25 馬力 (HP) (19 kW) 或以下的內燃機 (ICE)，實現萬物電氣化。加州最近通過了 AB-1346 法案，將自 2024 年 1 月 1 日起禁止銷售用於景觀維護的小型 ICE 和類似設備。
小型越野引擎 (SORE) 成為眾矢之的，因為即使遵循如今更嚴格的排放標準，它們仍然是最大的空氣污染源之一。據加州空氣資源委員會 (CARB) 表示，使用 SORE 動力的商用剪草機一小時產生的空污量，相當於駕駛 Toyota Camry 約 300 英哩。使用 SORE 動力的吹葉機運作一小時，其污染程度相當於駕駛 Camry 1,100 英哩1 (圖1)。最重要的是，汽車的污染正在逐年減少，而 SORE 的污染卻只升不降。
這項新法案適用於使用汽油、液化石油氣 (LPG) 或壓縮天然氣 (CNG) 的小型越野引擎 (SORE)。使用柴油的 SORE 不在這項法案的限制範圍內。新法案並未禁止使用現有的 SORE，只是禁止購買新的 SORE。受影響設備的類別包羅萬象，其中包括景觀設備，例如吹葉機和吸塵器、電鋸、剪草機、高壓清洗機等。
為什麼是現在？
新法規已經研議數年，現在實施 AB-1346 有幾個原因。首先，我們在很多方面的進展豐碩，現在似乎是水到渠成的最佳時機，可以激勵市場更快發展。根據 CARB 的早期研究指出，將近 40% 的住宅草坪和花園設備已經電氣化，其中包括2：
- 將近 70% 的吹葉機和吸塵器
- 超過 50% 的修剪機、磨邊機和割草機
- 30% 的鏈鋸
- 15% 的剪草機
其次，77% 的 SORE 是住宅設備，只有 9% 是商業設備，11% 是聯邦監管的建築和農業設備，3% 是其他設備類型 (例如發電機和推車)。
此外，電動替代品的效能也有所提高。例如，80 V 工作電壓的自走式電動剪草機，採用可交換的 5.0 AH 鋰離子電池組充電一次可運作約一小時，為一英畝的草坪除草3。該減草機的可交換電池組還可用於為同一製造商的其他 50 多種草坪護理工具供電，透過將電池組的成本分攤到多台機器來降低有效成本。
最後一點，同時可能也是最重要的一點，CARB 根據目前的趨勢預測，到 2031 年時，大洛杉磯地區的 SORE 排放量可能是客車排放量的兩倍1 (圖 2)，SORE 排放量日益上升，而汽車總排放量則逐步下降。在汽車排放量「控制得當」的情況下，CARB 認為現在是解決 SORE 排放量並將趨勢線轉入下降軌道 (並在一段時間後趨近於零) 的時候了，以免 SORE 排放量達到難以控制的地步。
商機在哪裡？
如上所述，大多數小型設備類型 (例如吹葉機、修剪機和磨邊機) 已經電動化。雖然將這些設備完全電氣化也是不小的商機，但真正的商機在於鏈鋸所用的大型馬達，特別是用於剪草機的馬達。AB-1346 法案的通過將催生許多商機，包括：
- 電動馬達。大多數電動馬達，尤其是大型電動馬達，都採用無刷直流馬達。
- 驅動和控制電子設備。輕便小型的馬達驅動解決方案才能符合法規要求。此外，除了修剪機等小型裝置外，驅動器也必須能夠使用可充電電池運作。
- 電池組、電池管理和電池充電器。這些設備大多使用各種鋰離子可充電化學成分的電池。
- 將一切連接在一起的連接解決方案。連接需求的範圍包括從驅動器和馬達之間的電源總線，到可交換電池組的可插拔連接器、控制器和感應器的接線等等。
邁向萬物電氣化的進身之階
無論是在加州還是全球，永遠都有新法規正在實施或等著實施。許多人認為，AB-1346 將被證明是農業和工業環境中使用的大型汽油和柴油動力機器的進身之階。例如，已經有人推動在機場使用全電動牽引車和行李處理設備，在貨櫃碼頭使用電動場用牽引車。請持續關注萬物電氣化的下一步發展。
參考資料：
- 駕駛等效交通工具，加州空氣資源委員會
- 向委員會呈報的小型越野引擎潛在電氣化計劃，加州空氣資源委員會
- PRO 80V 21 吋商用自走式電動剪草機
