高效節(jié)能電機節(jié)能效果分析及推廣前景
時間：2019-09-09 來源：http://www.ntryjd.com
電動機廣泛應用于拖動風機、水泵、壓縮機、機床等機械傳動裝置，是量大面廣的終端耗能大戶。近年來，在國家政策的支持下，我國電機能效水平逐步提高，但總體能效水平仍然較低。據(jù)測算，工業(yè)領域電機能效每提高一個百分點，年可節(jié)約用電260億千瓦時。因此，推廣高效電動機、淘汰低效電動機是提高能源利用效率的重要措施之一，符合我國當前經(jīng)濟發(fā)展的需要，是非常必要的。
1 我國在用電機現(xiàn)狀
據(jù)統(tǒng)計，我國電機保有量約17億千瓦，總耗電量約3萬億千瓦時，占全社會總用電量的64%，其中工業(yè)領域電機耗電約2.6萬億千瓦時，約占工業(yè)用電的75%。根據(jù)電機能效分級標準劃分，我國在用的高效電機僅占3%左右，且現(xiàn)狀生產(chǎn)的電機產(chǎn)品絕大多數(shù)也并不是高效的（而美國和歐洲分別從1997年和2011年強制推行高效電機及超高效電機），我國電機效率的平均水平比國外低3-5個百分點，加上與拖動設備匹配、調(diào)節(jié)方式等因素，我國電機系統(tǒng)運行效率比國外先進水平低10-20個百分點。近年來，國家高度重視高效電機推廣工作，實施了高效電機推廣惠民工程，然而，從電機生產(chǎn)企業(yè)反饋結果來看，推廣效果并不理想。今年，國家又發(fā)布了《電機能效提升計劃（2013-2015年）》，計劃用3年時間，累計推廣高效電機1.7億千瓦。但從企業(yè)摸底情況來看，大部分企業(yè)對淘汰低效電機更換高效電機依持抵觸態(tài)度，普遍反映實際節(jié)能效果并不明顯，推廣高效電機依然困難重重。
2 高效電機節(jié)能分析
為準確測試高效電機與普通電機的節(jié)能效果，我們選擇了某電機生產(chǎn)企業(yè)YE3-160M1-2型號電動機與該企業(yè)早期生產(chǎn)的同規(guī)格Y160M1-2型號電動機分別在50%及75%負載率下進行了對比試驗。
2.1 試驗數(shù)據(jù)說明
電機處于50%負載率運行時，Y160M1-2輸出功率為5522.3W，YE3-160M1-2輸出功率為5524.1W，可以等同認為在同一負載率下運行，其輸入功率分別為6715.0W、6392.0W，轉速分別為2965.4rpm、2976.7rpm。
電機處于75%負載率運行時，Y160M1-2輸出功率為8284.6W，YE3-160M1-2輸出功率為8265.0W，可以等同認為在同一負載率下運行，其輸入功率分別為9679.0W、9270.0W，轉速分別為2949.3rpm、2964.1rpm。
2.2 節(jié)能效果分析
電動機處于50%負載率運行時，Y160M1-2電機效率為82.24%，YE3-160M1-2電機效率為86.42%，效率提高4.18個百分點；電動機處于75%負載率運行時，Y160M1-2電機效率為85.59%，YE3-160M1-2電機效率為89.16%，效率提高3.57個百分點。
從現(xiàn)場測試效果來看，節(jié)能效果明顯。
3 高效電機推廣存在的困難分析
3.1 對高效節(jié)能電機替代普通電機的認識不到位
電機作為拖動設備的動力裝置，在大多數(shù)運行環(huán)境下，對其運行參數(shù)的要求不高，也不屬于易損設備，很多上世紀六十年代生產(chǎn)的J系列電動機仍然在很多企業(yè)中正常運轉。在市場經(jīng)濟下，有些企業(yè)目光短視，縮減成本進行采購，這與高效電機價格較高成了一對矛盾。只要能電機保證生產(chǎn)正常運行，大部分企業(yè)一般不會拿出額外的投資來更換電機，當然也更不會拿出超出普通電機很多的投資來更換高效電機，這是高效電機推廣困難的主要因素。另外，信息不對稱、觀念錯位、市場不規(guī)范、節(jié)能意識不強等也成為高效電機在我國推廣的障礙。
3.2 對高效節(jié)能電機節(jié)能效果認知度不夠
部分用能企業(yè)更換高效
電機后反映，其用電量與原低效電機節(jié)能相比，節(jié)能效果并不明顯，對高效電機節(jié)能率3-5%存在質(zhì)疑。筆者以為，同等輸出功率的更高一級能效電機的轉差會減少20%-30%，轉速比普通電機高10轉以上，其拖動設備運行狀態(tài)發(fā)生了一定改變，而對于大多數(shù)的用電設備，其電力消耗與轉速的三次方成比例關系，例如，增加2%的運行速度將會造成增加8%的電力消耗，這就很容易抵消更換高效電機所預期的節(jié)能量。節(jié)能效果只考慮耗能，不考慮出力增加，是統(tǒng)計節(jié)能量偏小的重要因素。
3.3 高效電機價格偏高
高效電機從設計、材料和工藝上都采用了先進的技術措施，例如采用新型材料、合理的定轉子槽數(shù)、風扇參數(shù)和正弦繞組等，來降低損耗，因此高效電機生產(chǎn)成本比普通電機高10-20%左右，有的甚至高50%，導致許多用戶產(chǎn)生“節(jié)能不節(jié)錢”的觀念。
3.4 電機銷售模式?jīng)Q定高效電機推廣困難重重
據(jù)有關資料顯示，電機銷售面向的三類客戶其產(chǎn)品用量所占比分別為：終端用戶占5%，代理商約占15%，下游產(chǎn)業(yè)的機械設備配套商占80%。由于由此可見，高效電機能否最終被市場接受，機械設備配套商的態(tài)度最為關鍵。由于大多數(shù)機械設備配套商并不是最終使用者，他們更多的是考慮如何節(jié)省一次性投入，提高自己終端產(chǎn)品在競標中的價格優(yōu)勢，關注價格多于關注效率，缺乏主動采購高效電機的動力，而終端用戶又沒有決定采用高效電機的權力，這是高效電機推廣的重要瓶頸。
3.5 電機系統(tǒng)節(jié)能技術改造合同能源管理項目推行困難
合同能源管理作為近幾年興起的一種市場化節(jié)能機制，對于促進企業(yè)提升能源利用效率發(fā)揮了積極作用。由于電機系統(tǒng)節(jié)能改造項目投資較大、節(jié)能量統(tǒng)計計量困難、回收期長等因素，有些節(jié)能服務公司僅僅以高效電機與普通電機的節(jié)電率來核算其回收期，不愿意開展電機系統(tǒng)技術改造的項目。
4 高效節(jié)能電機推廣建議
4.1 加強政府強制
一是有關部門嚴格按照GB18613-2012標準要求，加強對電機生產(chǎn)企業(yè)執(zhí)行能效標準的監(jiān)督，對于達不到能效標準的企業(yè)堅決予以查處，促使其轉型升級，徹底切斷低效電機來源；二是充分發(fā)揮工業(yè)固定資產(chǎn)投資項目節(jié)能評估審查的約束作用，加強對電機能效方面的專項審查，確保增量電機選用高效電機產(chǎn)品；三是招投標部門嚴格準入準則，禁止配套低效電機的產(chǎn)品參加競標。
4.2 轉換高效電機的推廣和財政補貼方式
近幾年，國家對節(jié)能產(chǎn)品補貼分為補貼到用戶和補貼到制造商兩種，補貼到用戶（節(jié)能電器、汽車等）的市場情況較好，而補貼給制造商（高效電機）的市場情況就不太理想，原因就是補貼過程復雜，企業(yè)要將應用高效電機的用戶信息反饋到政府后才能領到補貼，而終端用戶也沒有直接感受到高效電機財政補貼的優(yōu)惠政策。建議高效電機推廣也采用補貼到終端用戶財政補貼方式。
4.3 加快合同能源管理模式進行電機系統(tǒng)節(jié)能改造
電機系統(tǒng)節(jié)能改造，涉及電平衡測試、方案設計、系統(tǒng)優(yōu)化等技術的整合，專業(yè)性較強，掌握核心技術、服務質(zhì)量高、資源整合能力強的節(jié)能服務公司具備這樣水平。政府應當制定單獨的電機系統(tǒng)節(jié)能改造推進和補貼政策，并協(xié)調(diào)金融部門建立易于操作的投資合作平臺，加大對高效電機推廣及電機系統(tǒng)節(jié)能技術改造合同能源管理項目的金融信貸支持。
5 結論
電力節(jié)能是工業(yè)節(jié)能的重中之重，高效電機相比普通電機具有非常明顯的節(jié)能效果，通過對電機系統(tǒng)進行節(jié)能改造，使用高效電機、淘汰在用低效電機，可以深入挖掘節(jié)能潛力。采取行之有效的措施，推廣高效電機，促進我國在用電機的更新?lián)Q代，對于促進工業(yè)發(fā)展方式轉變和“十二五”節(jié)能約束性目標是實現(xiàn)具有十分重要的意義。
