欧洲电机效率发展

尽管强制最低能源性能标准(MEPS)预计在2011年之前不会生效，但欧洲将于2009年出台电机强制最低能源性能标准。葡萄牙科英布拉大学电气工程系Aníbal T. de Almeida教授表示，这将促进节能(EE)电机系统，可以节省电机所使用的70%工业电力的30%。

在最近的08年汽车峰会(瑞士苏黎世)上，de Almeida教授介绍了欧盟生态设计能源使用产品(EuP)指令推动的一项研究的细节，该指令推动了即将出台的法规。该研究的重点是找到降低0.75-375 kW (1-500 hp)电机生命周期成本(LCC)和环境影响的方法。综合分析包括材料成本、使用阶段消耗的能源和其他资源，以及回收/再利用需求。

主要研究结果表明，将IE1电机替换为更高效的IE2或IE3级电机可显著降低环境影响。这是指在IEC 60034-30标准中定义的新的全球协调的电机效率等级，即ie1标准，ie2高效率和ie3高级效率等级。

较低的生命周期成本将导致相对较低的年度电机运行小时数。根据电力成本，大约2000小时，0.035欧元/千瓦时(分析的最低成本)，大约1000小时，0.075欧元/千瓦时(或0.105美元/千瓦时)。考虑到电力成本的上升趋势，后者是一个更现实的数字，更符合美国当前汇率下的电价。

感应电机定位

由于其巨大的安装基础和生产数量，感应电机是节能努力的主要目标。根据de Almeida的说法，它们占欧盟交流电机销量的87%。然而，他说，也分析了无刷永磁(PM)电子换向电机，因为它们的效率比感应电机高得多，在0.75-7.5 kW的低功率范围内越来越重要。无刷永磁电机在减少环境影响方面具有很大的潜力，并且可以在大约1800个工作小时/年的情况下实现更低的生命周期成本。

研究结果预测，在以下三种情况之一，通过对欧盟生产(或进口)的感应电机引入强制性MEPS，将在2020年节省大量电力成本:

• 在2011年1月1日之后，如果0.75-200千瓦范围内的电机达到或超过IE2效率水平，将节省12太瓦时(TWh)。

• 如果7.5-200千瓦范围内的电机在2015年1月1日后达到或超过IE3效率水平，通过实施场景1可节省15太瓦时。

• 如果在2015年1月1日之后，0.75-200千瓦范围内的电机达到或超过IE3效率水平，通过实施场景1节省18太瓦时。

根据IEC 60034-30的规定，在2020年，通过将MEPS扩展到375千瓦，在场景1和场景2或3中可额外节省190吉瓦时(GWh)和306吉瓦时(GWh)的电力。总节省潜力甚至更高，因为完全更换电机需要20年，de Almeida指出。“IE2级别的MEPS的全面影响要到2030年才能实现。如果在2015年启动，IE3级MEPS也将适用20年的替换期。”

美国在MEPS领域领先欧洲。例如，已经受到监管的EPAct电机适合IE2类，NEMA高级电机(2011年MEPS监管记录)适合IE3类。

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有关上述主题的详细信息，请参见:

《电机能效发展:循环利用，能效等级》

详见相关文章:

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作者信息

弗兰克·j·巴托斯，体育老师控制工程咨询编辑器。联络他的地址是braunbart@sbcglobal.net．

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