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０１

光伏發(fā)電中除草機(jī)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(gè)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(xiàn)，但是如若不花費(fèi)大量的時(shí)間和費(fèi)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(jī)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(jī)也有其不可忽視的短板——此類機(jī)器因?yàn)橐?guī)格大小的原因不適合在陡峭的斜坡或低矮的山地結(jié)構(gòu)進(jìn)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(jī)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(jī)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(jié)合的方法進(jìn)行除草作業(yè)——用騎乘式割草機(jī)對陣列前后的區(qū)域進(jìn)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(jī)切割。


這種帶有長柄狀手柄的割草機(jī)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(jìn)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(jī)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(jià)格也十分昂貴，幾乎達(dá)到了可以購買外國制造商生產(chǎn)的高端騎乘式割草機(jī)的水平。而最近，日本制造商在這一方面取得了長足的進(jìn)步。

０２

日本針對光伏割草機(jī)的商業(yè)化進(jìn)程

日前，在農(nóng)業(yè)機(jī)械和割草機(jī)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(jī)商業(yè)化。日本OREC公司（福岡縣廣川町）所生產(chǎn)的割草機(jī)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(jī)（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(jī)無法進(jìn)入的地方進(jìn)行有效割草。因此在太陽能發(fā)電站使用時(shí)可以從陣列下自由通過，而絲毫不會(huì)對發(fā)電效率造成干擾。這款割草機(jī)采用履帶式行走（圖4），使用輸出為360W的馬達(dá)。履帶式設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)上進(jìn)一步提高了運(yùn)行性能和穩(wěn)定性。與輪胎的凹槽相對應(yīng)的“凸耳”采用OREC公司獨(dú)創(chuàng)的Y字形設(shè)計(jì)，便于抓地。可通過手持發(fā)射器實(shí)現(xiàn)精細(xì)控制，運(yùn)行性能優(yōu)良，穩(wěn)定性好，內(nèi)設(shè)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(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)行時(shí)可以通過手持發(fā)射器改變切割高度。發(fā)動(dòng)機(jī)的另一個(gè)主要作用是為電機(jī)供電的電池充電。通過在除草和充電的同時(shí)發(fā)電，可以延長連續(xù)運(yùn)行時(shí)間。此外，當(dāng)車體受到比預(yù)期更強(qiáng)的雜草等重負(fù)荷時(shí)，車體具有自動(dòng)停止的功能。除了防止發(fā)動(dòng)機(jī)因高負(fù)荷而熄火外，還可以減少切割刀片的磨損和故障。高負(fù)荷狀態(tài)可以由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)負(fù)荷解除，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速恢復(fù)正常時(shí)，工作自動(dòng)恢復(fù)。因此，即使從遠(yuǎn)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(gè)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(jī)，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(jìn)行割草所需的所有操作，如啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、開關(guān)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(jī)售價(jià)為1,298,000日元（含稅，約合人民幣66,000元），這個(gè)價(jià)格相較以前外國制造商生產(chǎn)的無線電控制割草機(jī)，已經(jīng)十分便宜。這款小型無線電控制割草機(jī)的開發(fā)目的是通過利用智能農(nóng)業(yè)相關(guān)的補(bǔ)貼，使日本的大部分農(nóng)民能夠以大約60萬日元的自付費(fèi)用引進(jìn)該機(jī)器。

０３

設(shè)想為光伏發(fā)電服務(wù)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(jī)在開發(fā)之初也設(shè)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(jìn)行了發(fā)售前的測試。

在進(jìn)入太陽能發(fā)電現(xiàn)場的時(shí)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(shè)施之前有一個(gè)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(jī)進(jìn)行除草作業(yè)。無線電控制的割草機(jī)經(jīng)過評估，因其體積小，能夠工作的坡度范圍較大，強(qiáng)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(jià)。

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(shí)有時(shí)會(huì)遇到蜜蜂和蛇，在試行使用無線電控制的割草機(jī)時(shí)也遇到了蜜蜂。在這些場合，當(dāng)用傳統(tǒng)割機(jī)割草時(shí)，蜜蜂可能會(huì)蜇傷操作員，當(dāng)用無線電控制的割草機(jī)進(jìn)行測試時(shí)，蜜蜂的攻擊是針對割草機(jī)的，在遠(yuǎn)處工作的工人是安全的。

此外，對于使用無線電的設(shè)備，太陽能發(fā)電裝置有時(shí)會(huì)影響無線電控制和自動(dòng)機(jī)器的使用。已發(fā)售的無線電控制割草機(jī)符合無線電相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所以這種因素并未對其產(chǎn)生不利影響。

原標(biāo)題：日本走在世界前列的光伏割草機(jī)器人