奚家成：電動機節(jié)能之難

    作為節(jié)能減排中的一個重點，電動機行業(yè)將面臨較大壓力，因為目前我國電機節(jié)能的效果并不理想。

 

    電機系統(tǒng)包括電動機、被拖動裝置、傳動控制系統(tǒng)及管網(wǎng)和負荷，其中風機、泵類、壓縮機和空調(diào)制冷機的用電量分別占全國用電量的10.4%、20.9%、9.4%、6%。雖然設(shè)計水平與國外先進水平相當，但由于制造技術(shù)和工藝有差距，電機傳動調(diào)速及系統(tǒng)控制技術(shù)差距較大，電機系統(tǒng)效率比國外先進水平低20%～30%。而僅從電動機產(chǎn)品來看，目前我國中小型電動機年產(chǎn)量中只有約10%為高效電機，且大部分用于出口。

 

    節(jié)能之難

 

    “與變壓器之類的電器設(shè)備相比，電機系統(tǒng)的節(jié)能工作更復雜。因為變壓器的用戶主要是電力部門，電力部門對其產(chǎn)生的能耗是非常關(guān)心的，對于變壓器節(jié)能有著內(nèi)在動力。而電機系統(tǒng)的用戶由于大部分是間接購買者，對電動機的能效往往無法控制，這也導致了高效電動機推廣的困難。真正地把電機系統(tǒng)能效提高是我們多年想推動的事情，我們感覺還是非常有挑戰(zhàn)的�！眹�際銅業(yè)協(xié)會（中國）全球項目總監(jiān)周勝表示。

 

    可以說，高效電機的生產(chǎn)和使用情況是判斷電機節(jié)能狀況的一個參考。國際銅業(yè)協(xié)會（中國）的高效電機推動工作從幾年前就已經(jīng)開展，但是實際效果并不樂觀。2003年其開展了國內(nèi)的市場調(diào)研并向國家發(fā)展改革委提交了關(guān)于高效電機行動的建議書。2006年其再次開展了調(diào)研，2007年上半年剛剛完成。由于中小型電機的節(jié)能潛力比較大，所以以中小型電機為關(guān)注重點，此次調(diào)研共涉及了電動機行業(yè)專家、中小型電動機廠商、機械設(shè)備廠商、最終用戶共401個樣本。

 

    調(diào)研結(jié)果顯示，目前，我國中小型電動機廠商有2 000多家，但規(guī)模以上企業(yè)只有300余家，這些企業(yè)的產(chǎn)量實際上已經(jīng)占到總產(chǎn)量的90%，主要分布在華東、華北、中南3個地區(qū)。骨干企業(yè)多為國有改制的企業(yè)，少量為中外合資企業(yè)。在2000—2006年中，我國各類電動機的廠家發(fā)展速度都比較快，其中中小型電機的產(chǎn)量占整個產(chǎn)量的90%。盡管出口對于產(chǎn)量增長有所貢獻，但我國經(jīng)濟的發(fā)展和用電量的提高是造成電動機產(chǎn)量增長的主要原因。

 

    但高效電機的生產(chǎn)和實際應用在我國都不廣泛。目前我國中小型電動機年產(chǎn)量中只有約10%為高效電機，且其中的70%用于出口。在規(guī)模以上企業(yè)中，已經(jīng)開始生產(chǎn)高效電機的廠商只占到12%左右，大部分企業(yè)還在生產(chǎn)低效率電機。在國際銅業(yè)協(xié)會（中國）對61個中小電機廠商的調(diào)查中，有28%的企業(yè)表示打算在一兩年內(nèi)生產(chǎn)，28%的企業(yè)表示還沒有明確打算，認為生產(chǎn)可能性不大的占到41%。而影響企業(yè)做出上述判斷的是其對高效電動機市場前景的判斷，市場需求不足是這些企業(yè)不愿意生產(chǎn)高效電動機的主要原因，而周勝提到的電動機銷售模式正是造成這種需求不足的主要原因。

 

    據(jù)了解，高效電機一般通過3個渠道到達最終用戶手中：最終用戶直接購買、機械配套商購買后組裝成產(chǎn)品賣給最終用戶、代理商購買。在普通電機的銷售中最終用戶購買占5%、代理商占15%，追求低成本而不過多關(guān)注效率的機械配套商占80%。而在高效電機銷售中，最終用戶購買所占比例最大，達到了40%。其中，電力、鋼鐵、化工等行業(yè)是主要耗電行業(yè)，也是中小型電機應用最多的行業(yè)，在這些行業(yè)推廣高效電動機潛力比較大。

 

    “最終用戶在購買風機、水泵等最終產(chǎn)品的時候，可能并不知道里面的電動機是什么類型，或者什么效率的，這樣就造成了目前高效電機在這個領(lǐng)域中推廣非常困難。盡管我們的分析不是目前行業(yè)的實際比例，但可以據(jù)此做一個定向的分析。” 國際銅業(yè)協(xié)會（中國）能源和電力工業(yè)領(lǐng)域項目經(jīng)理趙凱介紹說。

 

    向難而行

 

    盡管高效電機在我國的應用情況并不樂觀，但在節(jié)能的大環(huán)境下，在相關(guān)部門的努力下，一些跡象表明，用戶對于高效電機的接受程度已經(jīng)有所提升。

 

    “在我們的調(diào)查中了解到，用戶購買高效電機時最關(guān)注的是價格和節(jié)能效果。其實，機械配套商對高效電機的接受程度也正在逐漸地好轉(zhuǎn)，大部分配套商目前還是比較看中高效電動機的，而節(jié)能效果和價格是影響他們購買的主要因素�，F(xiàn)在高效電機跟普通電機的價差在20%～30%，而50%的配套商表示如果價差低于10%他們才愿意購買�！� 趙凱說。

 

    由此可見，如何使電動機生產(chǎn)企業(yè)在提高電動機效率的同時盡量降低成本，是推廣高效電機、降低電動機能耗需要解決的問題之一。

 

    而如何實現(xiàn)這一點，畢捷電機副總工程師周守廉認為，要提升電機企業(yè)開發(fā)研制高效電機的能力，不斷滿足國家對高效電機的需求，政府應對生產(chǎn)企業(yè)給予多方面的支持，使其具有競爭實力。高效電機在全國范圍的推廣應用需要加強輿論宣傳，提高全社會對高效電機的認識。同時要建立檢測機構(gòu)，限制低效電機使用，強行推進更新?lián)Q代，為普及高效電機提供依據(jù)。還應該加速市場培育，并制定相關(guān)政策，引導推進。政府有關(guān)部門應制定推廣高效電機開發(fā)、使用、更新等方面的財政、稅收、信貸等傾斜和扶持政策，扶植生產(chǎn)企業(yè)，持續(xù)開發(fā)。

 

    在技術(shù)方面，國際銅業(yè)協(xié)會（中國）在此次會議上又提出了一個提高電動機能效的新方法——用鑄銅轉(zhuǎn)子代替鑄鋁轉(zhuǎn)子。

 

    據(jù)國際銅業(yè)協(xié)會（中國）電能效益項目經(jīng)理梁棟介紹，由于銅的導電性能要好于鋁，鑄銅轉(zhuǎn)子可以將損耗平均降低14.7%、明顯提高電動機的效率，可以降低電動機溫升、大大增加電動機的使用壽命。尤其值得一提的是，由于銅轉(zhuǎn)子可以減小電動機尺寸和重量，因此盡管每噸銅的價格要遠高于鋁，且鑄銅轉(zhuǎn)子的加工成本也高于鑄鋁轉(zhuǎn)子，但最終鑄銅轉(zhuǎn)子電動機的總成本還是要低于鑄鋁轉(zhuǎn)子電動機�？梢哉f這是一個既能提高效率又能控制成本的好方法。

 

    但如果要實現(xiàn)大批量、經(jīng)濟高效的生產(chǎn)鑄銅轉(zhuǎn)子，還需要解決由于高溫鑄銅所帶來的一系列技術(shù)難題并帶動鑄銅轉(zhuǎn)子電動機的商業(yè)化過程。從全球看來，目前只有西門子在北美市場推出了15 kW以下的應用鑄銅轉(zhuǎn)子的超高效電動機系列，且應用范圍也很有限。

 

    據(jù)了解，在我國，云南銅業(yè)集團已進入銅轉(zhuǎn)子電機商業(yè)領(lǐng)域，并已與南陽防爆電機廠簽訂協(xié)議建立合資企業(yè)并發(fā)展銅轉(zhuǎn)子電機的生產(chǎn)線。該項目已經(jīng)成功完成了第一階段的工作——在南陽防爆集團進行10馬力（7.5 kW）4極的鑄銅轉(zhuǎn)子電動機研制，已經(jīng)實現(xiàn)鑄銅轉(zhuǎn)子的小批量生產(chǎn)。目前，南陽防爆集團正在進行2馬力4極超高效電動機的試制工作。

 

    顯然，盡管鑄銅轉(zhuǎn)子比鑄鋁轉(zhuǎn)子擁有更大的優(yōu)勢，在市場上具有更廣闊的發(fā)展空間，但其目前在技術(shù)上還存在較大局限。因此，制造技術(shù)和工藝的提升就成為電動機制造企業(yè)提高電動機效率的必然選擇，在市場對節(jié)能越來越重視、節(jié)能標準越來越嚴格的今天，電動機制造企業(yè)只能向難而行。