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【技术解析】破解电机提效难题

导读: “如果我国电机系统整体效率提升5%,每年节约的电量就相当于1~2个三峡电站的发电量。”中国高效电机国家标准主要起草人赵跃进说。

  电费明显降低了!

  这是湖南省澧县观音港泵站采用高效节能电机后明显的变化。3年前,湖南洞庭湖水利工程管理局偶然在国家发展和改革委员会与环境保护环保产品推荐目录上,得知一种新型水利专用节能电机在武汉问世。新型高效节能电机的采购使用使得泵站节能率达到3%以上,综合节能达到15%以上。

  “如果我国电机系统整体效率提升5%,每年节约的电量就相当于1~2个三峡电站的发电量。”中国高效电机国家标准主要起草人赵跃进说。

  这不是夸大其词。电机作为拖动风机、水泵、压缩机、机床、传输带等各种设备的驱动装置,广泛应用于工业、农业、交通、市政等多个领域,是耗电量最大的终端设备。电机耗电占全社会总用电量的64%、工业用电的75%。

  高效电机推广可追溯到2008年。我国于2008年将电机系统节能列入国家十大节能工程之一,2009年又把高效、超高效电机应用列入惠民工程,2010年6月2日下发通知称,将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围,使高效电机的市场推广备受关注。

  尴尬的局面是,虽然高效电机已经推广上市多年,但是高效电机并未完全融入到市场里,现阶段高效电机占比仍比较低。“我国高效电机研发方面与国际水平基本保持同步,近年来技术进步非常乐观,尤其是在电机效率上与国外不存在差异。但遗憾的是我们国家生产的IE3电机国内应用得太少,大部分用于出口。”国内知名电机专家唐任远院士说。来自工业和信息化部的统计称,目前国内在用电机中高效电机占比仅为5%左右。

  值得庆幸的是,这一问题得到了国家的重视,正在开展实施的全国电机能效提升计划拟用3年时间,提升全国电机能效,促进电机产业转型升级。

  噬电电机

  目前我国约有1亿台工业电动机、2500万台压缩机、3000万台风机和泵。与发达国家比,平均效率低3~5个百分点,运行效率低10~20个百分点。电机年用电量已超过2万亿千瓦时。技术进步和政策激励使发达国家的电机能效水平越来越高,我国与其差距也越来越大。目前,我国在用电机的21.8%为20世纪60~80年代的J系列电机,74%为80~90年代的Y系列电机。近两年,由于国家惠民工程的开展,YX3等低压高效电机以及高压高效电机推广总量已达1000多万千瓦,但与全国存量电机17亿千瓦相比,只占很小的比例。

  而低效电机更有50%节能潜力。但具备设计、生产、测试高效电机能力的企业只有30~50家。一些工业电机系统用户对电机系统节能所带来的经济效益缺乏认识,或对进行电机系统节能改造的技术问题存在认识障碍,并且缺乏有效的信息平台分享电机系统节能改造方面的成功经验。中国质量认证中心经营发展处处长徐少山说:“低效电机的大量使用造成巨大的用电浪费。工业领域电机能效每提高一个百分点,可年节约用电260亿千瓦时左右。”

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