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| 高效節(jié)能電機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析 |
| （時(shí)間:2022/5/6 9:05:31） |
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高效節(jié)能電機(jī)是指通用標(biāo)準(zhǔn)型電機(jī)具有高效率的電機(jī)，一般采用新型電機(jī)設(shè)計(jì)、新工藝及新材料，通過(guò)降低電磁能、熱能和機(jī)械能的損耗，提高輸出效率。與通用標(biāo)準(zhǔn)型電機(jī)相比，高效節(jié)能電機(jī)的節(jié)能效果顯著，一般情況下效率可平均提高4%左右。
從目前我國(guó)電機(jī)行業(yè)的整體看，基本可以做到供需平衡，但是從局部看，我國(guó)中低端電機(jī)存在一定的過(guò)剩，而在高端方面則處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年，隨著市場(chǎng)整合的加深、技術(shù)的提高，我國(guó)對(duì)高端產(chǎn)品的的依賴程度將會(huì)逐漸降低。。
隨著勞動(dòng)力以及能源等生產(chǎn)要素價(jià)格的上升，制造行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)成本不斷攀升。電機(jī)沖片的加工一般使用單片沖槽法，其工作量占電機(jī)制造總工時(shí)的25%左右。并且，由于在傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下，生產(chǎn)信息收集不及時(shí)、流轉(zhuǎn)不暢，生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控、記錄不精細(xì)，造成生產(chǎn)管理滯后、產(chǎn)品質(zhì)量控制成本較高。
目前，國(guó)外先進(jìn)的電機(jī)企業(yè)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)流程，建立了完善的信息交換系統(tǒng)與智能管理平臺(tái)，生產(chǎn)效率與管理水平得到了有效提升。例如，國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的沖片生產(chǎn)已廣泛使用單片機(jī)、可編程邏輯控制器等自動(dòng)化沖制方式，但國(guó)內(nèi)電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的沖制過(guò)程仍較多采用單片沖制和人工進(jìn)出料為主。
為提高生產(chǎn)效率、降低事故率、降低產(chǎn)品質(zhì)量控制成本，提高生產(chǎn)線的數(shù)字化、信息化水平、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，是電機(jī)企業(yè)未來(lái)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。
01工業(yè)節(jié)能電機(jī)的本體節(jié)能
稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異，它經(jīng)過(guò)充磁后不再需要外加能量就能建立很強(qiáng)的永久磁場(chǎng)，用來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電機(jī)的電勵(lì)磁場(chǎng)。稀土永磁電機(jī)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小、重量輕，既可達(dá)到傳統(tǒng)勵(lì)磁電機(jī)所無(wú)法比擬的高性能（如超高效、超高速、超高響應(yīng)速度），又可制成能滿足特定運(yùn)行要求的特種電機(jī)，如電梯曳引電機(jī)、汽車專用電機(jī)等。稀土永磁電機(jī)與電力電子技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，更將電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的性能提高到了一個(gè)嶄新的水平。
在工業(yè)領(lǐng)域，作為驅(qū)動(dòng)用的稀土永磁電機(jī)主要有異步起動(dòng)高效永磁同步電動(dòng)機(jī)、變頻供電的永磁同步電動(dòng)機(jī)等。
02變頻調(diào)速節(jié)能
用變頻技術(shù)最早的目的主要是為了調(diào)速控制。隨著電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的高速發(fā)展，變頻調(diào)速已經(jīng)能獲得高精度的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩控制，達(dá)到直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)節(jié)精度。籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)比直流電機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、價(jià)格低、無(wú)換向器，運(yùn)行可靠;控制電路比直流調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易于維修;特別是對(duì)于特大容量和極高轉(zhuǎn)速的負(fù)載，由于直流電動(dòng)機(jī)換向器的換向能力限制了其容量和轉(zhuǎn)速，而交流電動(dòng)機(jī)則不受限制。因此特大容量且對(duì)傳動(dòng)裝置控制要求很高的傳動(dòng)，如大型鋼板軋機(jī)、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)、聚乙烯壓機(jī)等;再如轉(zhuǎn)速極高的傳動(dòng)裝置，如在化工和食品行業(yè)的離心機(jī)、高速攪拌機(jī)和高速磨頭等，其動(dòng)態(tài)性能要求較高，這些場(chǎng)合都以采用交流變頻調(diào)速為宜。
除滿足傳動(dòng)控制的調(diào)速要求外，變頻調(diào)速技術(shù)還可用于節(jié)能。目前用得最多的是對(duì)風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載設(shè)備的調(diào)速節(jié)能。一方面是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)、泵類系統(tǒng)約?肖耗了工業(yè)電動(dòng)機(jī)用電的40%；另一方面是由于風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，在選型裕量過(guò)大和需減少風(fēng)量（流量）時(shí)，變頻調(diào)速的節(jié)能效果尤為顯著；另外，在使用風(fēng)機(jī)泵類設(shè)備的大部分場(chǎng)合，對(duì)變頻調(diào)速的控制精度，動(dòng)態(tài)性能要求不高，變頻器的成本相對(duì)較低，控制較簡(jiǎn)單，便于推廣。
03電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能
電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能通常是指從電機(jī)起動(dòng)開關(guān)開始直至拖動(dòng)的裝置產(chǎn)出產(chǎn)品(流體)時(shí)能量的最終消耗。它包括電機(jī)起動(dòng)開關(guān)、供電饋線、電機(jī)速度控制裝置、電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器（或其他聯(lián)結(jié)方式如齒輪聯(lián)結(jié)、皮帶聯(lián)結(jié)、蝸輪蝸桿聯(lián)結(jié)等）、拖動(dòng)裝置（泵、風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)等)、拖動(dòng)裝置產(chǎn)出的產(chǎn)品(一般為液體和氣態(tài)流體）、輸送管線、終端負(fù)載等。所以，電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能是指整個(gè)系統(tǒng)效率的提高，它不僅追求電機(jī)本體效率和拖動(dòng)裝置效率的最優(yōu)化，還要求系統(tǒng)各單元與系統(tǒng)整體效率的最優(yōu)化。
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