היישום של תקני יעילות אנרגטי המנוע החדשים של סין סייע לתעשיות רבות להשיג את המטרה של "פחמן כפול"

במסגרת היעדים הלאומיים של "שיא פחמן" ו"ניטרליות פחמן", שיפור יעילות האנרגיה הוא אתגר רציני עבור כל התעשיות הקשורות לחשמל. כמקור כוח למכשירי חשמל וסוגים אחרים של מכונות, המנוע נמצא בשימוש נרחב לא רק בתעשיות שונות, אלא גם משתמש גדול בחשמל. על פי ארצות הברית, האיחוד האירופי וסטטיסטיקות אחרות, צריכת החשמל של המנוע היווה כ-42% עד 50% מצריכת החשמל הכוללת, צריכת החשמל של המנוע האסינכרוני התלת-פאזי היווה כ-90% מכלל צריכת החשמל של המנוע, 37kW ומטה המנוע היווה כ-50% מסך צריכת החשמל של המנוע. קביעת מגבלת יעילות אנרגטית סבירה של המנוע לא רק תעזור לסין להשיג את יעד "פחמן כפול" בזמן, אלא גם תקדם את שדרוג היעילות האנרגטית של מוצרי המנוע.

1. מגוון רחב יותר של תקנים, יעילות אנרגטית משופרת

עם התקדמות טכנולוגיית ייצור המנוע והטכנולוגיה לחיסכון באנרגיה, הדרישות של מדד יעילות האנרגיה ודרגת יעילות האנרגיה של GB 18613-2012 ו- GB 25958-2010 אינן יכולות לעמוד בפיתוח העדכני ביותר של טכנולוגיית המנוע. זו הסיבה הבסיסית להולדתו של GB 18613-2020.

התקן החדש מתוקן על בסיס שני התקנים הישנים GB 18613-2012 ו-GB 25958-2010, כך שהיקף היישום רחב יותר. הכתב מצא כי התקן החדש קובע את רמות היעילות האנרגטית, מגבלות היעילות האנרגטית ושיטות הבדיקה של מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, מנועים אסינכרוניים חד פאזיים ומאווררי מיזוג אוויר.

בהשוואה ל-GB 18613-2012, התקן החדש מוחק את ערך הגבול ליעילות אנרגטית של המנוע, את ערך הערכת החיסכון באנרגיה של המנוע, ומשפר את הדרישות לערך הגבול ליעילות האנרגטית של מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, מה-IE2 המקורי ל-IE3. במקביל, התקן החדש שינה את היקף היישום. ביניהם, התקן החדש מפחית את ההספק המינימלי של המנוע האסינכרוני התלת-פאזי מ-0.37kW ל-0.12kW, את ההספק המרבי מ-375kW ל-1000kW, ומעלה את רמת היעילות האנרגטית של המנוע התלת-פאזי האסינכרוני בעל 8 קוטבים. בהשוואה ל-GB 25958-2010, התקן החדש מעלה את דרישות אינדקס היעילות האנרגטית עבור מנועים אסינכרוניים עם הפעלת קיבול, מנועים אסינכרוניים הפועלים בקיבול ומנועים אסינכרוניים עם קבלים דו-ערך. דרישות מדד היעילות האנרגטית עבור מנועי מאווררי מיזוג אוויר נמחקות, ונוספות דרישות מדד היעילות האנרגטית עבור מנועי פועל קיבולי עבור מאווררי מיזוג אוויר ומנועי DC ללא מברשות עבור מאווררי מיזוג אוויר.

עבור מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, מדד יעילות האנרגיה של התקן החדש תואם את IEC 60034-30-1, ורמת היעילות האנרגטית 1, רמה 2 ורמה 3 בתקן תואמת את IE5, IE4 ו-IE3 של IEC מדד בהתאמה.

2. קשה להגיע לסטנדרט, ומפעלים מתמודדים עם לחץ עלויות

יצרני המנועים רוצים לגרום למוצרים לעמוד בדרישות התקן החדש, מהיבטים של טכנולוגיה, ציוד, תהליך, חומרים ומכירות כדי להיות מוכנים לחלוטין לייצור ולמכור מנועים חסכוניים יותר באנרגיה. מנקודת המבט של מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, כדי לשפר באופן מקיף את יעילות האנרגיה של המנוע, ארגונים צריכים להגדיל את העלויות, במיוחד את עלות החומרים. דגם IE3 בהשוואה לדגם IE2, העלות עלתה בכ-20%; דגם IE4 ביחס לדגם IE3, גם העלות גדלה באופן משמעותי. במיוחד במצב הנוכחי של מחירים גבוהים של חומרי גלם כמו פלדה ונחושת, האתגרים העומדים בפני חברות המנוע ברורים.

למרות שקשה לעמוד בתקן, חברות המנוע עדיין משפרות את יעילות האנרגיה על ידי איזון עלות וביצועים בדרכים שונות. קח את VICTORY כדוגמה, VICTORY נובע בעיקר מההיבט האלקטרומגנטי של תכנון אופטימיזציית המנוע: ראשית, השימוש ביריעת פלדה חשמלית בהפסד נמוך יותר, שימוש בתהליך ייצור ליבה מתקדם יותר כדי להפחית את צריכת הברזל; שנית, אמצו מספר אמצעים כדי להפחית את העומס; השלישי הוא השימוש במבנה נתיב רוח אופטימלי ובמיסבים בעלי יעילות גבוהה כדי להפחית את הצריכה המכנית. בנוסף, כדי לשפר את יעילות האנרגיה של המנוע, מפעלי מנוע יכולים גם לבצע שיפורים ממוקדים בתהליך הייצור (כגון דיוק עיבוד) וציוד הייצור.

למשמעות היישום של התקן החדש, החל מגרסת GB 18613-2006, תעשיית הרכב בסין פתחה רשמית את ההקדמה להדביק את רמת היעילות האנרגטית של המנוע של מדינות מפותחות. GB 18613-2012 רמת היעילות האנרגטית של המנוע של סין התקרבה בעצם לרמת היעילות האנרגטית של המדינות המפותחות הגדולות. השקת התקן החדש מסמנת שסין הפכה רשמית למובילה מהמרדף אחר יעילות אנרגטית של מנוע, וערך הגבול ליעילות האנרגטית המצוין בתקן החדש גבוה מהסטנדרטים הנוכחיים של יעילות אנרגטית ברוב המדינות. ליישום התקן תהיה השפעה עצומה על כל תעשיית המנועים, שיפור ערך הגבול של יעילות אנרגית המנוע, ישפר מאוד את הסף של תעשיית ייצור המנועים, יבטל מספר רב של חוזק טכני חלש של מפעל המנועים. , הריכוזיות בתעשייה תגדל, בעוד שהמוצרים המיינסטרים בשוק המנועים יעברו בהדרגה מ-IE3, IE4 ל-IE4, IE5.