油电混合动力的优点是，不但能对内燃机输出扭矩进行均衡控制，使内燃机工作点始终位于经济工作区，而且可以利用电机控制技术，对每一个液压缸都采用闭式传动方案，从而取消了多路阀控制，彻底消除阀内的节流损失，同时可以对回转动能、工作装置的重力势能等进行回收。小松、神钢等公司采用的就是这种方案。这种方案的最大缺点是，由于能量转换经历了柴油机—发电机—蓄电池—电动机—液压泵—液压缸、液压马达等多个环节，每一个环节都存在能量损失，因此导致整个转换过程中的能量损失较大，从而在一定程度上抵消了采用这种技术所能取得的节能效果。

　　这种系统的另一个缺点是，由于能量转换环节多，导致系统趋于复杂，技术要求也相应提高，如电池寿命、电源转换效率、重量、可靠性等，都有待进一步提高。此外，油电混合动力技术使挖掘机动力系统从结构上发生了根本变化，对整个挖掘机制造体系影响巨大，从而造成生产成本的上升。这些缺点无疑严重制约了油电混合动力技术在工程机械上的应用。
因为油电混合动力系统的缺点，一些公司将研发方向转向液压解决方案，如美国环境署支持研究的液压混合动力装置。在这种解决方案中，利用蓄能器作为储能元件，采用静压传动技术，用来驱动以行走、回转等动作为主的行走设备，如汽车、装载机、推土机等。这种解决方案适合于以液压马达为驱动装置的设备，但对于以液压缸驱动为主的设备如液压挖掘机来讲则不适用。

　　目前，国内在液压挖掘机功率匹配节能控制方面的研究比较多，但大多数都集中在传统的匹配控制方案，也有为数不多的单位在研究混合动力在工程机械方面的应用，主要研究内容限于油电混合动力技术方面。另外也有不少单位在研究液压混合动力技术，但仅限于在汽车领域的应用，采用的仍然是静压传动方案。

　　针对油电混合动力技术和静压传动技术的缺点，浙江工业大学机电研究所和徐州瑞隆公司提出了一种新的液压解决方案，利用现有的成熟技术和液压元件，在不改变现有挖掘机液压系统的基础上，实现与油电混合技术相同的功能。

　　由于采用了液压解决方案，避免了油电混合动力系统中由于能量的多次转换所造成的效率损失，而且采用的是成熟的液压元件和技术，因此能够以低廉的成本大幅度降低挖掘机油耗。

　　在传统的功率匹配控制中，只有在峰值功率条件下才柴油机才能工作在经济工作区内，而在其他非峰值功率条件下，柴油机通常工作在效率较低的空载状态。采用扭矩均衡控制后，能使柴油机始终稳定地工作在经济工作区内，实现真正意义上的功率匹配控制。

　　在本方案中，整个装置独立于挖掘机主液压系统之外，基本上不改变当前液压挖掘机动力系统的结构，对当前国内外液压挖掘机的制造体系基本没有影响，但挖掘机的节能性却能大幅度提高。

　　六．CAN总线在工程机械中的应用和发展方向

　　CAN总线在汽车领域中得到了非常成功的应用，但目前在工程机械中的应用还非常有限。在汽车中，由于存在非常多的微处理器，每一个微处理器负责一个汽车子系统，如安全、稳定、刹车、发动机控制、悬挂等，这些控制往往相互关联，为节约布线成本而采用串行通讯的现场总线——CAN总线。但在液压挖掘机中，目前远没有那么多的智能系统，因此产生不了采用CAN总线的需求动力。

　　但这并不意味着CAN总线在工程机械中就没有前途。例如，在节省布线成本方面，可以在发动机和液压系统旁边设置一个数据采集器，负责采集挖掘机的工作参数，利用CAN总线传递到驾驶室的显示仪表上；另外，随着节能控制部件的发展，也可以将驾驶室内的操纵信号通过仪表和CAN总线对节能控制系统发出指令；第三，随着液压系统的发展，液压泵、阀都在向着数字化发展，利用CAN总线则可以大量地节省布线成本。

　　七．总结

　　目前国内的挖掘机电器系统还有待发展，其中最重要的是要根据挖掘机实际应用的需求来设计电器系统。其中，研究挖掘机的节能控制处于非常关键的地位，决定了国内挖掘机今后的竞争力。尽管国外挖掘机节能控制已经发展到了非常成熟的地步，但并不意味着我们没有一点机会，混合动力汽车的发展为我们挖掘机等工程机械的的节能提供了很好的借鉴，说明挖掘机节能还有很大的潜力可挖，乐观估计的话应该还有50%的节能潜力。