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高效電機將是“雙碳”目標的領跑者

時間:2021-11-30 點擊:647

       眾所周知,全球氣候變化深刻影響人類的生存與發展,是各國共同面臨的重大挑戰。持續推進節能減排是應對氣候變化的關鍵,工業是節能減排的重點領域,而電機是工業領域最廣泛的配套驅動設備。在我國,電機系統的用電量約占總用電量的60%,電機的高效節能則會是促進工業節能的一把金鑰匙。

       一直以來,國家通過各種政策鼓勵推廣高效電機的生產、使用。目前高效電機的推廣形式如何?高效電機能否節能?未來高效電機的發展趨勢是什么?另外在電力供應緊張背景下,對電機生產又會有什么影響?

       電機能效提升一直是廣大電機科研人員追求的目標,從目前的技術來看,電機能效提升主要是從提升單機和系統效率兩個方面著手。

       單機能效提升是通過不斷優化電機設計,結合新材料應用、工藝能力提升等提高效率

       一是通過優化電磁設計提高效率,如采用更加合理的槽配合、槽型,更好的線圈和鐵芯結構,優化電磁方案,降低損耗、提升功率因數、降低電磁噪聲;

       二是采用更好的絕緣材料和結構,提高絕緣強度減薄絕緣,提升槽滿率、功率密度,降低定子電阻,減少定子銅耗;

       三是提升鐵芯疊壓、制造能力,提高關鍵零部件的加工制造精度;

       四是在材料方面,采用低損耗、高導磁率的無取向冷軋硅鋼片、優質銅材降低定轉子銅耗,目前在超高效電機中甚至使用高導電率的無氧銅來進一步提升電機性能;

       五是借助高精度的仿真分析手段,優化電機機械結構、內外風路設計,并通過試驗驗證不斷反復迭代,提升設計精確度,降低電機的機械損耗和通風噪聲。

       系統能效提升是通過系統節能的方式,從電機驅動系統整體工況應用方面提升效率。從目前的電機技術發展趨勢來看,單機能效提升已經達到了很高的高度,總有天花板。單純的追求單機效率提升,已經無法滿足當前廣大客戶對節能的要求了,國內很多用戶已經開始嘗試通過系統能效提升的方式來達到節能的目的?,F在通用的方式是通過采用高速或低速直驅系統,減少傳動鏈條,從整體上降低系統的能量損耗。這種節能方式可以降低電機單機效率提升的局限性,節能效果非常顯著,國內高耗能行業,如石化、礦山、鋼鐵等行業已有大量應用。另外,變頻技術隨著科技迅速發展日趨成熟,高壓變頻元器件成本在逐步降低,在工業電機驅動領域獲得長足發展與應用。

       高效電機的推廣對國內電機產業的發展影響巨大

       一是增強了國內企業用戶節能意識。通過高效電機的推廣,高效節能的效應逐步扎根在廣大企業用戶心中,對節能電機的需求也在逐步擴大;

       二是促進了國內電機技術的整體提升。有專家指出,我國電機能效水平整體上與歐美等發達國家有3-5個點的差距,近年來隨著我國高效電機的大力推廣,有力的促進了國內電機技術的提升,我國電機能效水平與歐美等發達國家的差距在進一步縮小,甚至在某些領域,關鍵指標達到甚至超過了歐美發達國家的水平;

       三是推動了國內電機產業的整體發展。隨著國內電機技術的不斷提升,在高效電機市場需求的推動下,國內電機產業在技術研發、仿真實驗、生產制造等方面也有進一步的提升。

       為了達成“雙碳”目標,我國用能設備必然會朝著綠色、低碳、節能、環保方向發展,這些發展趨勢為電機產業的發展提供了無限可能。

電機產業會朝著四個方面發展。

       一是用電設備的全電化,隨著我國經濟社會的發展和技術的不斷進步,電能將成為取代所有動力驅動(機械傳動)的發展趨勢,如工業驅動的全電化、船舶驅動的全電化、交通工具驅動的全電化等;

       二是電機設備的直驅化,傳統的驅動系統是動力設備通過變速傳動系統帶動負載運轉,通過設備的直驅化,直接減少中間的傳動系統,達到節能的目的,如低速直驅系統,可以減少減速器,高速直驅系統可以減少增速箱,進而達到系統整體節能的效果;

       三是電機設備的高效節能化,根據統計,在工業用電領域,75%左右的電能是通過電動機消耗的,電動機的高效節能,是我國工業節能乃至達到“3060”目標的重要一環,用電設備的高效節能是我國工業節能發展的必然方向;

       四是設備的智能化,主要是設備本身的智能化,如實現遠程監控、智能運維、故障診斷等。

電機

氫氧焰電機漆包線焊接

       氫氧機--各電機大廠的不二選擇,在各高校實驗室也是備受青睞!使用氫氧火焰焊接電機漆包線、引出線;清理吹掃定子;熔封安瓿瓶、安瓿管、玻璃管、石英管等。

       水燃料氫氧機利用水電解原理,把水分解為氫氣和氧氣,氫氧混合氣體是可燃氣體,接上火焰槍點火方可對工件進行加工。該機器僅需水與少量的電,氣體即產即用不儲存,沒有爆燃風險和儲存難題!

       安全:燃氣即產即用不貯存,內置多道安全防回火裝置;避免爆炸危險。

       環保:原料只用水有電,無污染零排放,節能環保能源設備。

       節能:比傳統焊接節能57%。

       高效:氫氧火焰溫度高達2800度,火焰集中,無熱輻射;實現快速、精準的火焰加工。

       便捷:焊接電機漆包線無需去漆皮工序;只要有水有電即可進行作業。

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