我国多种高效节能电机的发展状况

北极星节能环保网讯:“十二五”国家战略性新兴产业发展规划已明确将节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制作、新能源、新材料、新能源汽车作为战略性新兴产业。电机系统与战略性新兴产业的发展亲密有关，发展高效节能电机及拖动设备是节能环保产业的重要内容之一。伺服电机及其控制系统在数控机床、工业机器人中的运用是高端装备制作产业的基础。大型风电机组、核电电机的研发与制作是新能源产业的重点。高性能电池、驱动电机与控制技术是电动汽车产业发展的关键。

YE4系列超超高效三相异步电念头

2010年4月IEC启动了对IEC60034-30标准的修订工作，决定将IEC60034-30标准分为2个标准，IEC60034-30-1《在线运转交流电机能效分级(IE代码)》和IEC60034-30-2《变速交流电机能效分级(IE代码)》。IEC60034-30-1已经于2014年3月公布，与IEC60034-30对比，主要变化以下：

(1)电机的效率分为IE1、IE2、IE3、IE4、IE5级，IE5效率最高，IE1效率最低;

(2)延长了功率范围，从0.75～375kW延长为0.12～1000kW;

(3)扩展了极数范围，从2P、4P、6P扩展到2P～8P;

(4)扩展了电机品种，从单速三相笼型感应电念头扩展到一切在线运转的交流电机;

(5)环境运转温度为-20℃～+60℃。高效率电机的开发依然是往后电机技术发展的方向之一，为了补充我国GB18613—2012标准中1级能效电机产品的空白，同时也为了配合国家实行能效“领跑者”筹划，有必要展开IE4效率电机的研发，以满足往后国内及出口高效电机市场的需求。

整体目的是完成IE4超超高效系列产品设计，并制订产品技术要求。系列产品机座号:H80～H355;功率范围为0.75～355kW;极数为2，4，6，8极;效率平均值为95%，比普通产品高6%。

超高速三相永磁同步电念头

(1)开发超高速三相永磁同步电念头的必要性：补充国内空白,引领电机行业技术提高;增进高端装备制作的国产化，提高我国高端装备制作业水平;增进电机配套材料(硅钢片、电磁线、绝缘)、电力电子(磁悬浮轴承、变频控制器)等行业的发展;大容量、超高速电机的推行运用具有明显的节能减排效益。(2)产品开发阶段目的：先针对离心紧缩机在制冷、气体保送等领域的运用，开发配套用超高速三相永磁同步电念头，功率范围10～300kW，转速范围1000～50000r/min。将超高速电机设计、制作与测试技术向机床主轴电机、微燃发电、高速储能等领域扩展。

低速大转矩永磁同步电念头

低速大转矩普通是指转速<500r/min，额定输出转矩>500N˙m的传动系统。这样的传动系统在很多工业传动领域中罕见(如球磨机驱动系统属于典范的低速大转矩传动系统)，另外还包含油田机械、矿山机械及塑料机械等。

如今，此类设备依然采取传统的电机加减速机的驱动形式，因为减速机齿轮等机械缘由下降了系统的整体传动效率。永磁电机能够完成低速大转矩直驱运转，该特征使得永磁电机在低速大转矩的传动系统中的运用前景特别辽阔。低速大转矩永磁电机运用于球磨机，可去除减速机、直驱小齿轮与传动部的大齿轮啮合，完成球磨机靠得住运转，系统节能10%以上。

产品开发的阶段目的以下：(1)完成球磨机配套专用电机的开发，电机功率范围为2.2～400kW，转速范围为10～60r/min。(2)开发提高机、皮带机、螺杆泵、抽油机等设备专用的低速大转矩永磁同步电念头。(3)制订球磨机等设备专用的低速大转矩永磁同步电念头产品标准。

高性能永磁伺服电机系统

2005年以来，我邦交流伺服电机市场进入高速发展期，年增长率超出25%;2011年市场容量60多亿元，估计2015年可达150亿元。但如今国内伺服电机系统整体技术水平比较落伍，日、欧、美伺服产品彻底占领国内高端伺服市场，国内伺服产品只能在中低端领域竞争。国内交流伺服电机市场份额的前四名均被外资品牌占领，2011年外资品牌市场份额近80%，国内品牌市场份额只有近20%，特别是大功率交流永磁伺服系统，基本上被国外产品垄断。如今，交流伺服电机系统运用最多的领域是机床，约占25%，纺织机械占20%、包装机械占10%、印刷机械占7%;国家政策赞同中高级数控机床产业化发展，高级数控机床已列入国家科技发展重大专项;进行机床用高性能永磁伺服电机系统的技术研究及产业化，带动伺服电机系统朝着高精度、高性能、快呼应的方向发展，对提高我国装备制作的整体水平有重要意义。

产品开发阶段目的以下：(1)完成数控机床进给伺服系统的研究与产品开发，电机功率范围为3～15kW，性能水平与国外同类产品相当;完成永磁伺服驱动系统在数控机床上的运用示范。(2)完成永磁伺服驱动系统在纺织机械、包装机械、印刷机械等设备上的运用研究与典范规格产品开发。(3)制订部分设备专用的永磁伺服电机产品标准。

永磁同步磁阻电念头

永磁同步磁阻电念头综合了永磁同步电念头和开关磁阻电念头的特色，具有用率高、功率因数高、功率密度高、调速范围宽等长处。如今在汽车驱动电机上运用较多，需求进一步拓展永磁同步磁阻电念头在工业领域中的运用，开发永磁同步磁阻电念头系列产品。产品开发阶段目的为开发无稀土同步磁阻永磁电机系列产品，效率达到IE3(超高效)能效水平，同时本钱与YE3系列三相异步电念头相当，能够替换风机、水泵和紧缩机配套的变频调速三相异步电念头。系列产品功率范围为0.55～315kW;机座号为H80～H355;极数为4极;标称转速为3000r/min;调速范围100～5000r/min。

结语

“十二五”国家战略性新兴产业发展规划已明确将节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制作、新能源、新材料、新能源汽车作为战略性新兴产业。电机系统与战略性新兴产业的发展亲密有关，发展高效节能电机及拖动设备是节能环保产业的重要内容之一。伺服电机及其控制系统在数控机床、工业机器人中的运用是高端装备制作产业的基础。大型风电机组、核电电机的研发与制作是新能源产业的重点。高性能电池、驱动电机与控制技术是电动汽车产业发展的关键。电机及系统技术的研究和产品开发要与我国战略性新兴产业的发展需求相联合，通过节能环保、高端装备制作、新能源、新能源汽车等重点领域的新产品开发，处理电机在设计、制作、测试、运用等方面的关键技术困难，从而推进电机技术的提高和电机行业的发展。

原题目:我国多种高效节能电机的发展情况