Внедрение новых китайских стандартов энергоэффективности двигателей помогло многим отраслям достичь цели "двойного углерода"

В рамках национальных целей "пик углерода" и "углеродной нейтральности" повышение энергоэффективности является серьезным вызовом для всех отраслей, связанных с электроэнергией. Будучи источником питания для электроприборов и других видов машин, двигатель не только широко используется во многих отраслях промышленности, но и является крупным потребителем электроэнергии. Согласно статистике США, Европейского Союза и других источников, потребление электроэнергии двигателями составляет около 42% до 50% от общего потребления электроэнергии, потребление трехфазных асинхронных двигателей составляет около 90% от общего потребления электроэнергии двигателями, а двигатели мощностью 37 кВт и ниже составляют около 50% от общего потребления электроэнергии двигателями. Установление разумного предела энергоэффективности двигателей поможет Китаю достичь цели "двойного углерода" в установленные сроки, а также способствует повышению энергоэффективности продукции двигателей.

1. Более широкий диапазон применения стандартов, повышение энергоэффективности

С развитием технологий производства двигателей и энергосберегающих технологий требования к индексу энергоэффективности и классу энергоэффективности ГБ 18613-2012 и ГБ 25958-2010 больше не соответствуют последним достижениям в области технологий двигателей. Это фундаментальная причина появления ГБ 18613-2020.

Новый стандарт разработан на основе двух предыдущих стандартов ГБ 18613-2012 и ГБ 25958-2010, поэтому его область применения шире. Корреспондент обнаружил, что новый стандарт устанавливает уровни энергоэффективности, минимальные значения энергоэффективности и методы испытаний для трехфазных асинхронных двигателей, однофазных асинхронных двигателей и вентиляторов кондиционеров.

По сравнению с ГБ 18613-2012, новый стандарт исключает предельное значение целевого уровня энергоэффективности двигателя, оценочное значение энергосбережения двигателя и ужесточает требования к предельному значению энергоэффективности трехфазных асинхронных двигателей, увеличивая его с первоначального IE2 до IE3. Одновременно новый стандарт пересмотрел область применения. В частности, новый стандарт снижает минимальную мощность трехфазного асинхронного двигателя с 0,37 кВт до 0,12 кВт, максимальную мощность с 375 кВт до 1000 кВт и повышает уровень энергоэффективности восьмиполюсного трехфазного асинхронного двигателя. По сравнению с ГБ 25958-2010, новый стандарт提高了 требования к индексу энергоэффективности для конденсаторных пусковых асинхронных двигателей, конденсаторных рабочих асинхронных двигателей и двухзначных конденсаторных асинхронных двигателей. Требования к индексу энергоэффективности для двигателей вентиляторов кондиционеров удалены, а также добавлены требования к индексу энергоэффективности для конденсаторных рабочих двигателей вентиляторов кондиционеров и бесщеточных двигателей постоянного тока для вентиляторов кондиционеров.

Для трехфазных асинхронных двигателей индекс энергоэффективности нового стандарта соответствует IEC 60034-30-1, и уровни энергоэффективности 1, 2 и 3 в стандарте соответственно соответствуют IE5, IE4 и IE3 по индексу IEC.

2. Сложно достичь стандарта, и предприятия сталкиваются с давлением стоимости

Производители двигателей хотят, чтобы их продукция соответствовала требованиям нового стандарта, и с точки зрения технологии, оборудования, процесса, материалов и продаж была полностью готова к производству и реализации более энергоэффективных двигателей. С позиции трехфазных асинхронных двигателей, для全面提升 двигателя требуется увеличение затрат, особенно стоимости материалов. Модель IE3 по сравнению с моделью IE2 приводит к увеличению стоимости примерно на 20%; модель IE4 по сравнению с моделью IE3 также показывает значительное увеличение стоимости. Особенно в текущей ситуации с высокими ценами на сырье, такое как сталь и медь, вызовы, с которыми сталкиваются компании-производители двигателей, очевидны.

Несмотря на то, что сложно соответствовать стандарту, автомобильные компании продолжают повышать энергоэффективность, сбалансировав стоимость и производительность различными способами. Возьмем VICTORY в качестве примера: VICTORY в основном оптимизирует конструкцию двигателя с электромагнитной точки зрения. Во-первых, используется электротехническая сталь с меньшими потерями, применяются более передовые технологии производства сердечника для снижения потребления железа; Во-вторых, принимаются различные меры для уменьшения шума; В-третьих, используется оптимизированная конструкция воздушного пути и высокоэффективные подшипники для снижения механического потребления. Кроме того, для повышения энергоэффективности двигателя, предприятия могут также проводить целенаправленные улучшения в производственных процессах (например, точности обработки) и производственном оборудовании.

Для значимости внедрения нового стандарта, начиная с версии GB 18613-2006, промышленность двигателей Китая официально открыла предисловие к догонянию уровня энергоэффективности двигателей развитых стран. Уровень энергоэффективности китайских двигателей по стандарту GB 18613-2012 в основном приблизился к уровню энергоэффективности основных развитых стран. Введение нового стандарта означает, что Китай официально стал лидером, а не догоняющим в области энергоэффективности двигателей, и предельное значение энергоэффективности, указанное в новом стандарте, выше текущих энергоэффективных стандартов большинства стран. Внедрение стандарта окажет огромное влияние на всю промышленность двигателей: повышение предельного значения энергоэффективности двигателей значительно повысит порог в производственной отрасли двигателей, исключив большое количество заводов по производству двигателей с низкой технической мощностью, что увеличит концентрацию в отрасли, в то время как основные продукты на рынке двигателей постепенно перейдут от IE3, IE4 к IE4, IE5.