电机系统节能包括两种方式,通过电机产品本身的设计节能,或是通过电机及相关系统的运行管理节能。电机系统包括电动机、传动装置、传动控制系统及管网负荷管理等。
2009年中国在节能电动机研究方面取得进步,自主研发的稀土永磁无铁芯电机问世。中国自主研发的稀土永磁无铁芯电机的特点为无刷、无芯化和轴向磁场⑥,进一步提高了电机的效率,减轻了电机重量。稀土永磁无铁芯电机功率涵盖1KW-5500KW,可应用于风机、水泵、压缩机等通用设备,还可用在电动汽车、风力发电、数控机床、油田控油机、移动电站等领域。如果每年新增电机中有1/3用这种新型产品替代,每年可节电近500亿千瓦时,节约硅钢片50万吨、铜2万吨。深圳安托山特种机电有限公司已投资3亿元建成了3条稀土永磁无铁芯电机生产线⑦。
中国现有的电机系统大多耗能高,电机系统节能市场潜力巨大。目前中国电机系统总容量约7亿千瓦,年用电量约占全国用电量的60%,达2万亿千瓦时左右,每年新增容量达到1.5亿千瓦,但高效节能电机市场份额不到3%⑧。在工业领域,中国电机系统的实际运行效率低于国际平均水平的10%-30%⑨。电机系统节能将被运用于各个工业部门,应用范围广泛,近年来,家电等行业纷纷制定了行业能耗标准,将有助于节能电机产品的推广。
政府重视电机系统节能技术,并开始推动企业进行电机系统节能改造,电机系统节能市场启动。