液壓傳動(dòng)與電力傳動(dòng)的競(jìng)爭(zhēng)原因

液壓傳動(dòng)與電力傳動(dòng)一直在競(jìng)爭(zhēng)。原因有以下幾方面。

1）對(duì)固定設(shè)備而言，電能一般都可直接獲得，而使用液壓能，還需要一次轉(zhuǎn)換。但是，對(duì)移動(dòng)設(shè)備而言，由于目前的動(dòng)力大多還都是來(lái)自于內(nèi)燃機(jī)，不管執(zhí)行器是使用電能還是液壓能，都需要經(jīng)過(guò)一次轉(zhuǎn)換。所以，從傳動(dòng)的經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能的角度，電驅(qū)動(dòng)還未顯示出明顯的優(yōu)點(diǎn)。所以，自20世紀(jì)末以來(lái)，液壓技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越向移動(dòng)設(shè)備傾斜。根據(jù)2008年的統(tǒng)計(jì)，移動(dòng)液壓與固定液壓之比，在歐洲是2：1，在全世界已達(dá)到3：1。

燃料電池可以直接把燃料（氫氣或天然氣）的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，是最有可能取代內(nèi)燃機(jī)的。豐田已計(jì)劃于2015年在美國(guó)推出使用燃料電池的轎車(chē)。歐盟正在計(jì)劃使用燃料電池建造微型電站。由于轉(zhuǎn)化時(shí)無(wú)噪聲，已被用在潛艇中產(chǎn)生電能。但是，迄今為止，燃料電池的功率密度還很低，能效還不高，在產(chǎn)生電能的同時(shí)，還產(chǎn)生大量熱。

2）使用電驅(qū)動(dòng)沒(méi)有液壓油泄漏污染環(huán)境的危險(xiǎn)。這點(diǎn)，在關(guān)注環(huán)保的今天，越來(lái)越受到人們的重視。有歐洲客戶(hù)告訴作者，在他們國(guó)家，在很多場(chǎng)合，液壓系統(tǒng)泄漏一次所付出的賠償處罰費(fèi)用，會(huì)超過(guò)整個(gè)液壓系統(tǒng)的買(mǎi)價(jià)。

3）電驅(qū)動(dòng)的噪聲也遠(yuǎn)低于液壓泵的噪聲，這在某些應(yīng)用中也是非常重視的。

4）液壓傳動(dòng)曾具有的高功率密度對(duì)移動(dòng)設(shè)備特別有價(jià)值。盡管現(xiàn)在出現(xiàn)了高速電動(dòng)機(jī)，其功率密度已接近或趕上了液壓馬達(dá)，但就直線運(yùn)動(dòng)而言，電還是不如液壓。超導(dǎo)體材料的出現(xiàn)大大提高了電流強(qiáng)度，從而減小電磁執(zhí)行器的體積和質(zhì)量，進(jìn)一步提高功率密度。但迄今能找到的所謂高溫超導(dǎo)體，工作溫度都在-130℃以下，對(duì)工程機(jī)械來(lái)說(shuō)還不實(shí)用，目前還僅是一個(gè)美好的愿望。

因此，如果有朝一日，燃料電池和常溫超導(dǎo)體技術(shù)或其他什么新技術(shù)能夠進(jìn)入實(shí)用階段，被應(yīng)用到移動(dòng)設(shè)備中，那么液壓技術(shù)在移動(dòng)設(shè)備中也可能被取代。

關(guān)于技術(shù)取代的問(wèn)題，火車(chē)牽引機(jī)車(chē)的歷史，可以為我們提供一個(gè)很好的借鑒。最早被應(yīng)用的是蒸汽機(jī)車(chē)（1825年），后來(lái)出現(xiàn)的是電力機(jī)車(chē)（約1840年），七八十年后才出現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)車(chē)（約1920年）。現(xiàn)在，蒸汽機(jī)車(chē)基本退出了使用，內(nèi)燃機(jī)車(chē)與電力機(jī)車(chē)同時(shí)并用已近一個(gè)世紀(jì)。盡管現(xiàn)在高速列車(chē)普遍使用的是電力驅(qū)動(dòng)，但內(nèi)燃機(jī)車(chē)還在大量地使用。所以，像液壓這樣一種經(jīng)過(guò)幾百年發(fā)展，由幾十萬(wàn)人研發(fā)，被幾百萬(wàn)乃至幾千萬(wàn)人使用的技術(shù)，被取代的過(guò)程至少會(huì)持續(xù)10~20年。在這10～20年中，液壓技術(shù)本身又會(huì)出現(xiàn)多少創(chuàng)新！所以，可能會(huì)有相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，將是電液共生、相輔相成。所以，液壓技術(shù)還是有前途的。