การปฏิวัติการประหยัดพลังงานอุตสาหกรรมของมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูง
เมื่อเทียบกับฉากหลังของต้นทุนพลังงานโลกที่เพิ่มขึ้นและกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้นความต้องการการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานในภาคอุตสาหกรรมได้กลายเป็นเรื่องเร่งด่วนมากขึ้นกว่าเดิม เป็นมอเตอร์ระดับประสิทธิภาพมาตรฐานที่กำหนดโดย International Electrotechnical Commission (IEC) IE2 มอเตอร์ประสิทธิภาพสูง กำลังกลายเป็นโซลูชันทางเทคนิคที่สำคัญสำหรับการลดการใช้พลังงานในอุตสาหกรรมการผลิต
การวิเคราะห์มาตรฐานประสิทธิภาพการใช้พลังงานของมอเตอร์
IE2 (ประสิทธิภาพระหว่างประเทศ 2) เป็นระดับมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน IEC 60034-30 และมูลค่าประสิทธิภาพสูงกว่ามอเตอร์มาตรฐาน IE1 แบบดั้งเดิมอย่างมีนัยสำคัญ ใช้มอเตอร์ 4-pole 7.5kW ทั่วไปเป็นตัวอย่าง:
ประสิทธิภาพทั่วไปของมอเตอร์ IE1 คือ 87.0%
ประสิทธิภาพทั่วไปของมอเตอร์ IE2 คือ 89.7% การปรับปรุงประสิทธิภาพคือ 2.7 เปอร์เซ็นต์คะแนนซึ่งหมายความว่าในกำลังเอาท์พุทเดียวกันมอเตอร์ IE2 สามารถลดการสูญเสียพลังงานได้ประมาณ 15%
กลไกการประหยัดพลังงานในการใช้งานอุตสาหกรรม
IE2 มอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงจะได้รับผลกระทบการประหยัดพลังงานผ่านนวัตกรรมทางเทคโนโลยีจำนวนมาก:
การออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดีที่สุด: การใช้แผ่นเหล็กซิลิกอนคุณภาพสูงและการออกแบบขดลวดที่แม่นยำเพื่อลดการสูญเสียเหล็กและทองแดง
กระบวนการผลิตที่ได้รับการปรับปรุง: การตัดเฉือนที่แม่นยำช่วยลดช่องว่างของอากาศและปรับปรุงการใช้ฟลักซ์
การประยุกต์ใช้วัสดุที่มีคุณภาพสูง: ตลับลูกปืนที่มีการสูญเสียต่ำและระบบทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพลดการสูญเสียทางกล
ลักษณะการทำงานที่ดีที่สุด: การรักษาการทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงในช่วงโหลดที่กว้าง
ในสถานการณ์การดำเนินงานต่อเนื่องของอุตสาหกรรมทั่วไปเช่นปั๊มน้ำพัดลมและคอมเพรสเซอร์ IE2 มอเตอร์สามารถทำได้:
ด้วยเวลาทำงานประจำปี 8,000 ชั่วโมงมอเตอร์ 7.5kW สามารถประหยัดไฟฟ้าได้ประมาณ 1,200 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี
ค่าไฟฟ้าคือ 0.8 หยวน/kWh การคำนวณมอเตอร์เดียวช่วยประหยัดได้ประมาณ 960 หยวนต่อปี
ระยะเวลาคืนทุนมักจะ 1-3 ปีขึ้นอยู่กับความถี่ในการใช้งาน
ความได้เปรียบด้านต้นทุนวงจรชีวิต
แม้ว่าค่าใช้จ่ายในการซื้อของมอเตอร์ IE2 นั้นสูงกว่ามอเตอร์ IE1 15-25% จากมุมมองของค่าใช้จ่ายวงจรชีวิต (TCO):
ต้นทุนพลังงานคิดเป็นมากกว่า 95% ของค่าใช้จ่ายทั้งหมดในการเป็นเจ้าของมอเตอร์
มอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถกู้คืนการลงทุนระดับพรีเมี่ยมผ่านการประหยัดค่าไฟฟ้าภายใน 3-5 ปี
ชีวิตการบริการมักจะถึง 10-15 ปีและผลประโยชน์การประหยัดพลังงานในระยะต่อมามีความสำคัญมากขึ้น
แรงผลักดันนโยบายและแนวโน้มตลาด
หลายประเทศและภูมิภาคต่างๆทั่วโลกได้นำ IE2 มาใช้เป็นมาตรฐานประสิทธิภาพการใช้พลังงานขั้นต่ำ:
สหภาพยุโรปได้บังคับใช้ระดับประสิทธิภาพการใช้พลังงาน IE2 ตั้งแต่ปี 2554
มาตรฐาน GB 18613-2020 ของจีนได้กำหนด IE3 เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำและมอเตอร์ IE2 จะค่อยๆถอนตัวออกจากตลาด
มาตรฐาน US NEMA Premium นั้นเทียบเท่ากับ IE3 และสูงกว่า
สำหรับองค์กรอุตสาหกรรมที่ยังคงใช้ IE1 หรือมอเตอร์ประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าการอัพเกรดเป็นมอเตอร์ IE2 หรือสูงกว่าสามารถทำให้การลดการใช้พลังงานลดลงอย่างมีนัยสำคัญ จากข้อมูลจากสำนักงานพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) มอเตอร์อุตสาหกรรมคิดเป็นมากกว่า 45% ของการใช้ไฟฟ้าทั่วโลก การยอมรับอย่างครอบคลุมของเทคโนโลยีมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงสามารถลดการใช้ไฟฟ้าทั่วโลกได้ประมาณ 7%.