《土方机械 纯电动非公路矿用自卸车 试验方法》GB/T 45054-2024

2025-10-11
来源:IntelMining

在露天矿山,纯电动非公路矿用自卸车正凭借零排放、低噪音的优势,逐步取代传统燃油车型,成为绿色矿山建设的 “主力军”。但这座 “移动堡垒” 究竟要通过哪些严苛考验,才能确保在复杂工况下安全高效运行?2024 年底发布的 GB/T 45054-2024《土方机械 纯电动非公路矿用自卸车 试验方法》国家标准给出了电动矿车 “毕业考试” 的答案。

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GBT+45054-2024土方机械 纯电动非公路矿用自卸车 试验方法(1).pdf




从 “入场资格” 到 “全能考核”
标准如何为矿车 “画像”


想要在矿山 “上岗”,电动矿车首先得通过 “基础体检”。标准明确要求,试验前的矿车必须 “证件齐全”—— 不仅所有零部件要按正式图纸装配,动力电池管理系统(BMS)的温度、电压、荷电状态(SOC)得符合要求,就连前轮前束、制动压力这些细节参数,都要逐一校准至制造商规定范围。

试验场地的选择同样 “挑剔”。按照标准,测试道路需符合三级及以上露天矿山道路要求,路面干燥平整,纵向和横向坡度不超过 3%,平直路段长度至少 1000 米,两端还得预留足够的加速、制动和调头空间。更严苛的是,风速在行驶方向的水平分量不能超过 ±3m/s,就连装载载荷的偏差,都被严格控制在额定有效载荷的 ±5% 以内。这些看似琐碎的要求,实则是为了模拟矿山真实工况,确保试验数据的准确性。


动力与续航
电动矿车的 “硬核实力” 比拼


在矿山作业中,电动矿车既要能轻松爬上陡坡,又要保证足够的续航里程,动力性能自然成为 “考核重点”。标准中关于动力性能的试验,堪称对矿车 “肌肉” 的全面检验。

加速性能试验要求矿车在 500 米直线路段上全力冲刺,记录从起步到特定速度的时间;最高车速试验则需临时解除车辆限速,在 1000 米路段上测出 “最快速度”;而最具挑战性的最大爬坡度试验,更是直接模拟矿山陡坡场景 —— 矿车需在坡底起步后全油门爬坡,传感器实时记录车速、牵引变流器功率、电机温度等数据,甚至要通过公式折算不同载荷下的爬坡能力,确保在极端工况下也不会 “力不从心”。

续航焦虑?标准早已给出解决方案。等速行驶能量消耗率试验专门测试矿车的 “节能水平”:车辆需关闭制动能量回馈功能,以 20km/h 稳定车速往返行驶,直到低电量报警,再通过电网充电量计算出 “每吨每公里耗电量”。这一数据不仅是矿车续航能力的直观体现,更是矿山企业计算运营成本的重要依据。


安全无小事
从电制动到防火,标准织密 “防护网”


矿山作业环境复杂,安全永远是第一位。这份国家标准用多个章节,为电动矿车构建了全方位的 “安全防护体系”。

电制动性能试验堪称 “紧急刹车模拟考”。试验时,若电制动与行车制动踏板未分开设置,需暂时让行车制动 “失效”,仅靠电制动将车速从 20km/h 或 30km/h 降至 3km/h 以下,同时记录制动距离、电压电流变化。更关键的制动轮迹偏离量试验,则要求矿车制动时不 “跑偏”,确保在狭窄矿山道路上不会发生碰撞。

针对电动矿车的 “电池安全”,标准更是层层加码。动力电池系统模拟清洗试验中,喷头以 12.5L/min 的流量、3 米的距离,向电池系统连续淋水 5 分钟,试验后不仅要检查是否漏水,还要测量绝缘电阻,防止短路漏电;低温启动性能测试则模拟 - 25℃的严寒环境,要求矿车在电池 SOC 不低于 30% 的情况下,通过辅助加热系统正常启动,确保冬季矿山作业不受影响。

保护功能试验中,直接模拟 “极端险情”:当人为触发电池热失效或火灾报警时,车辆需立即切断高压电源、停止牵引,同时在驾驶室发出声光报警,全程记录减速过程中的各项数据。这相当于给矿车装了“安全阀“,哪怕出现意外,也能最大限度减少损失。


细节见真章
从司机视野到空调,关怀渗透每一处


除了硬核的性能与安全测试,标准还关注到矿车司机的 “驾驶体验”,毕竟在矿山长时间作业,舒适的环境直接影响工作效率。

司机视野测定严格按照 GB/T 16937 标准执行,确保司机在驾驶位能清晰看到前方、侧方的关键区域,避免因视野盲区引发事故;司机座椅振动试验则参考 GB/T 8419,要求座椅能有效过滤颠簸,减少司机长期驾驶的疲劳感。

针对极端天气,标准对空调性能和风窗除霜提出明确要求。空调试验需在 - 25℃、0℃、30℃、40℃四种环境温度下进行,测试制冷和制热效果,确保司机室温度始终保持舒适;而风窗除霜试验则模拟 - 25℃和 - 15℃的严寒,要求开启除霜功能后,风窗玻璃的除霜面积需达到规定标准,防止冰雪遮挡视线。


可靠性
矿山 “长跑选手” 的必备素质


矿山作业强度大、周期长,电动矿车的 “耐用性” 至关重要。标准将可靠性试验单独列为一章,参照 JB/T 14456 标准,通过长时间的实际工况运行,记录车辆的失效情况,并将失效分为致命、主要、一般、轻微四类。

例如,动力电池起火、制动失效属于 “致命失效”,一旦发生即判定试验不合格;而渗油、照明灯不亮等则属于 “轻微失效”,可在短时间内修复。通过统计失效次数、维修时间、行驶里程等数据,最终计算出车辆的 “平均失效间隔时间” 和 “固有可用度”,为矿山企业选购设备提供权威参考。


标准落地
推动电动矿车产业 “提质升级”


作为我国纯电动非公路矿用自卸车领域的首个专项试验方法标准,GB/T 45054-2024 的发布实施,不仅为生产企业提供了统一的 “测试标尺”,更将推动整个行业向更高质量、更安全的方向发展。

“过去不同企业的测试方法不统一,产品性能缺乏可比性,标准实施后,所有企业都站在同一起跑线,这将倒逼企业加大研发投入,提升产品竞争力。” IntelMining分析师表示。对于矿山企业而言,有了这份标准,就能更清晰地判断矿车是否符合自身需求,避免盲目采购;而对于司机来说,通过标准考验的矿车,意味着更安全、更舒适的驾驶环境。

从动力性能到安全防护,从司机体验到可靠性,这份国家标准用严谨的试验方法,勾勒出理想电动矿车的 “模样”。随着标准的深入实施,未来的露天矿山将迎来更多高效、安全、绿色的电动矿车,为 “双碳” 目标的实现注入强劲动力。


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