电机系统节能技术及改造案例课件

1、电机系统能效提升技术与方法国家中小型电机及系统节能工程技术研究中心提纲我国电机能效基本情况电机系统节能相关政策合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1234电机的分类按功率划分1功率0.75kW以下一般为单相供电，用于家电功率5000kW高精密机械或控制装置功率0.755000kW中小型电机微特电机分马力电机大型电机电动机电能转化为机械能，驱动风机、水泵、压缩机、机床、磨机、轧机、搅拌机等等我国电机发展历史简介1我国电机发展历史简介1我国电机发展历史简介第一代（50-60）交流低压异步电机产品发展第四代（2000）第五代（2019）第二代（80）第三代（90）1第一代（1965）交流高压异步

2、电机产品发展第三代（2019）未来发展第二代（1986）2我国电机发展历史简介电机系统能效现状1电机系统广泛应用于冶金、石化、化工、煤炭、建材、公用设施、家用电器等多个行业和领域据统计测算,2019年我国电机保有量约17亿千瓦，总耗电量约3万亿kWh，占全社会总用电量的64%，其中工业领域电机总用电量为2.6万亿kWh，占工业用电的75%控制装置电机及系统其他电机驱动系统电机水泵风机空压机起重传输机床负载工业用电机系统-绝对用电耗能大户！高效电机市场占有率1国家/地区强制（实施年度）市场现有份额美国高效（2019）超高效 (2019)超高效(16%)欧洲高效 (2019)加拿大高效（2019）

3、超高效(16%)澳大利亚高效（2019）超高效（10%）高效（32%）中国普通效率（2019）高效率（2019）高效（5%）普通效率（95%）各国高效、超高效电机推进情况电机系统能效现状1按照GB18613-2019标准，我国目前生产和在用电机多为低于标准规定的3级能效，平均效率87%发达国家推行的高效电机效率已达90%以上美国超高效电机效率高达93%系统运行效率比我国高1020%电机系统能效提升的意义1整体提升电机系统效率5-8%，年可实现节电1300-2300亿度，相当于2-3个三峡电站的发电量提纲我国电机能效基本情况电机系统节能相关政策合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1234电机

4、能效标准及相关政策2电动机能效标识三相异步电动机产品质量国家监督抽查电动机节能产品认证 高耗能产品淘汰制度固定资产投资项目节能评估和审查节能节水项目企业所得税优惠电动机惠民工程合同能源管理电机能效标准及相关政策2“十一五”国家十大节能工程之一“电机系统节能工程” 2019年 5月，国家财政部、发改委发布“节能产品惠民工程高效电机推广实施细则” 2019年7月， 国务院发布“十二五”国家战略性新兴产业发展规划，节能环保产业位列七大战略性新兴产业之首 2019年5月16日，国务院常务会议，决定安排财政补贴16亿元支持推广高效电机。 2019年8月，国务院 节能减排 “十二五”规划 2019年2月，

5、工信部发布工业节能十二五规划（2019-2019年） 2019年5月 ，工信部、质检总局发布电机能效提升计划淘汰低效电机依据2本次推出的电机能效提升计划，将淘汰低效电机作为重点工作之一，从生产和使用环节入手，双管齐下：生产环节禁止生产、销售低效电机促进电机生产转型、提升高效电机产业化能力使用环节按计划路线图逐步淘汰在用的低效电机，鼓励新增需求采用高效电机 实施存量电机系统节能技术改造，鼓励通过电机的再制造进行系统优化匹配 电机能效标准概况2 GB 18613-2019中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级: 能效限定值、3级能效相当于IEC60034-30标准规定的IE2（高效率值）GB18

6、613-2019内容：能效等级、能效限定值、目标能效限定值、节能 评价值。 范围：0.75-375kW 试验方法：测量输 入和输出功率的损 耗分析法。GB-18613-2019内容 ：能效等级、 能效限定值、目标能效限定值、节能评价 值、功率因数。范围：3、2级0.55-315kW; 1级3kW-315kW。试验方法：损耗分 析法，杂散损耗0.5%GB 18613-2019内容：能效限定值、节能评价值、功率因 数。范围：0.55-315kW试验方法：限定值 用损耗分析法，杂散 损耗0.5%；节能评价 值实测法(112B)电机能效标准适用电机的范围2 适用于1000V以下、50HZ三相交流电源供

7、电，额定功率在0.75kw375kw范围内，极数为2、4、6极，单速封闭自扇冷式，N设计，连续工作制的一般用途电动机或防爆电动机。条件适用的电机不适用的电机电源类型交流直流电机电压1000V以下、50Hz60Hz及以上的三相电机、大于1000V的三相电机相数三相单相电机，如：YC、YL系列等 功率范围 0.75kW375kW小于0.75KW的YS系列低压三相异步电动机大于375kW的低压三相异步电机极数2极、4极、6极8极及以上低压三相异步电机转速 单速非单速的电机，如：YD、YDT系列等变极多速电机；YCT系列电磁调速电机；YVF2、YP*系列变频专用调速电机等 2条件适用的电机不适用的电机

8、防护等级封闭自扇冷式开启式，如：IP22、IP23的电机 外加风扇的电机，如：变频专用电机（外加风扇）工作制S1连续工作制和其他工作制的电动机用途通用设计型（N设计）即一般用途或防爆用途特殊用途电动机，如：YLJ力矩电动机、YH高滑差电动机、YEJ、YCJ等制动电动机、锥形转子异步电动机、潜水异步电动机、三相盘式异步电动机、实心转子与复合转子异步电动机等其他与其他设备如泵、风扇、压缩机和减速箱等完全嵌合而不能单独分离测试的电机；处于安全需要和特定设计限制（如加大气隙、减少启动电流、增强密封）而制造的防爆电动机；变工况专门设计的电动机；特殊环境条件下使用的电动机，如高海拔安装使用的电动机、排烟电

9、动机、纺织用电动机；为在较恶劣供电环境下（如电动机启动电流不能过大、电网电压和/或频率变动幅度较大）使用特殊设计的电动机等电机能效标准适用电机的范围电机能效标准目前生产的低效电机2目前国内主要生产的低效电机(效率低于GB18613-2019标准3级能效）：型号依据标准淘汰规格Y系列低压三相异步电动机JB/T 10391-2019 Y系列三相异步电动机技术条件（机座号80355） 机座号：H80、H90、H100、 H112、H132、H160、H180、H200、H225、H250、H280、H315、H355极数：2P、4P、6P功率范围：0.75kW315kW Y2系列低压三相异步电动机J

10、B/T 8680-2019Y2系列（IP54）三相异步电动机 技术条件（机座号63355）机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200、 H225、H250、H280、H315、H355极数：2P、4P、 6P功率范围：0.75kW315kWY3系列低压三相异步电动机GB/T 25290-2019Y3系列（IP55）三相异步电动机技术条件（机座号63355）机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200 、H225、H250、H280、H315、H355极数为：2P、 4P、6P功率范围：0.75kW315kW2目前国内

11、主要生产的低效电机：型号依据标准淘汰规格YB系列隔爆型三相异步电动机JB/T 5338-2019 YB系列隔爆型（dII CT4）三相异步电动机技术条件（机座号80315）除8极、10极外其他规格都属于淘汰范围YB2系列隔爆型三相异步电动机JB/T 7565.1-2019YB2系列 隔爆型三相异步电动机技术条件（机座号63355）机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200 、H225、H250、H280、H315、H355，极数：2P、 4P、6P功率范围：0.75kW315kW 基于上述产品进行改进设计、自行命名的一些产品 ，只要该类产品适用于GB18

12、613-2019的产品范围，且效率达不到GB 18613-2019标准3级能效水平，都属于禁止生产、销售和使用范围。电机能效标准目前生产的低效电机产品类型代号规格代号补充代号特殊环境代号我国对电机型号的标识有统一的标准规定，通过电机型号可以了解到电机的基本信息，如系列、功率、极数等，电机型号标识主要由以下内容组成电机类型代号电机类型代号直流发电机ZF异步电动机Y直流电动机Z同步电动机T同步发电机TF电磁调速三相异步电动机YCT2电机能效标准电机型号标识方式序号特殊环境代号序号特殊环境代号1热带用T5户外用W2湿热带用TH6船（海）用H3干热带用TA7化工防腐用F4高原用GY异步电动机户外化工防

13、腐、等级1132中心高、短机座、4极132S-4WF1例：2电机能效标准电机型号标识方式类型低压三相异步电动机（220、380、690千伏）高压三相异步电动机（6千伏、10千伏）永磁三相同步电动机型号Y系列、Y2系列、Y3系列三相异步电动机一般用途电机 YX3、YE2、YE3系列高效和超高效三相异步电动机 YB2系列隔爆型三相异步电动机 YA系列增安型三相异步电动机 YD、YDT系列变极双速（多速）三相异步电动机 YH系列高滑差三相异步电动机 YLJ系列力矩三相异步电动机 YCT系列电磁调速三相异步电动机 YVF、YVP系列变频调速三相异步电动机 YR系列绕线转子三相异步电动机 YZR系列 起

14、重冶金绕线转子三相异步电动机 YF系列纺织用三相异步电动机 .Y系列高压三相异步电动机 YKK系列空空冷高压三相异步电动机 YKS系列空水冷高压三相异步电动机 YB系列隔爆型高压三相异步电动机 YA系列增安型高压三相异步电动机 YX系列高压高效三相异步电动机 YXKK系列空空冷高压高效三相异步电动机 YXKS系列空水冷高压高效三相异步电动机 YBX系列隔爆型高压高效三相异步电动机 YAX系列增安型高压高效三相异步电动机 .自启动永磁高效三相同步电动机 变频驱动永磁高效三相同步电动机 电梯曳引机用永磁高效三相同步电动机 2电机能效标准我国常见电机型号2009年12月4日：工信部颁布了高耗能落后机

15、电设备（产品）淘汰目录（第一批）（工节2009第67号），将低压电机中的J、JO、JO2等及其派生系列产品予以明令淘汰2019年4月6日：工信部颁布了高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第二批）（公告2019年第14号），将低压电机中的Y系列产品予以明令淘汰2淘汰低效电机淘汰目录GrowthStartJump2019年底前 第一批（JO2、JO3等系列）淘汰目录 第二批（1993年（含）前生产Y系列）淘汰目录 第二批（2019年（含）前生产Y系列）淘汰目录 拟定第三批（2019年（含）前生产Y2、Y3系列）淘汰目录 企业自行命名的低效电机 第二批（2019年（含）前生产Y系列）淘汰目录2019

16、年底前2019年底前2淘汰低效电机路线图节能产品惠民工程：力促推广产品类型额定功率（千瓦）补贴标准（元/千瓦）低压三相异步电机0.55额定功率225822额定功率31531高压三相异步电机355额定功率2500026稀土永磁电机0.55额定功率3151002019年高效电机推广任务为3177万千瓦国家预计补贴20亿元使高效电机市场份额从不足3%提高到25% 节能产品惠民工程高效电机推广实施细则（财建2019232号）关于做好2019年高效电机推广工作的通知（财建201962号）节能产品惠民工程2节能产品惠民工程：实施情况财政部、发改委、工信部关于简化节能家电、高效电机补贴兑付信息管理及加强高效

17、节能工业产品组织实施等工作的通知（财建20198号）节能产品惠民工程2节能产品惠民工程2列入国家节能产品惠民工程，国家予以财政补贴的三类电机：类型产品范围效率指标低压高效三相异步电动机符合GB 18613-2019高于或等于2级水平高压高效三相异步电动机额定功率：355kW（含）25000 kW（含）额定电压：6000伏或10000伏极数：2、4、6、8、10、12不包括： 变极多速电机、各种调速电机 绕线转子电机 变频专用调速电机 特殊用途电动机 不低于规定指标（具体要求见节能产品惠民工程高效电机推广实施细则及相关文件的附件1、附件2）在一般用途的笼型高压异步电动机效率指标的基础上，损耗降低

18、20%计算出来的稀土永磁三相同步电动机额定功率：0.55 kW（含）315 kW（含）额定电压：690伏及以下极数：2、4、6不包括：单相永磁同步电动机，如汽车用永磁电机；家用电器用永磁电机 自启动永磁同步电动机在额定点的效率应高于或等于GB18613标准规定的2极效率保证值 8极及以上自启动永磁电机在额定点的效率应大于或等于同功率6极电机的效率 提纲我国电机能效基本情况电机系统节能相关政策合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1234电机系统能效提升的基本概念电机系统包括电动机、负载、传动装置、控制（调速）装置以及管网负荷等。 3高效电机一定节能，但节能效果与负载特性和运行工况有关 当应用

19、在转矩与转速平方成比例的工况时（如离心式水泵、风扇等），转速的增加将会导致输出功率（转矩）的增加，有时会削弱提高效率所带来的好处 电机系统能效提升的基本概念 3电机机组系统专用高效电机变频调速电机伺服控制电机直驱式水泵机组直驱式螺杆压缩机机组控制装置电机系统节能改造存在的问题4应用于工业领域的电机，由于涉及行业多，不同的负载设备，复杂多样的工况，千差万别的工艺过程，因此，电机系统节能工程是一个综合考虑电动机本体、拖动设备、控制装置、管网以及各子系统间最佳匹配的复杂的系统工程对电机系统节能还存在不少误区，而且还存在许多困难，一定程度上限制了电机系统节能工程的开展电机系统节能技术 针对电机系统节能

20、 ，急需开展以下工作：深入开展电机、机组及系统节能技术研究：研发高效节能电机；高效风机、水泵、压缩机机组； 电机系统的合理匹配；电机系统节能的技术集成方案，系统节能集成产品等。制订电机系统节能相关标准与规范：电机系统能耗诊断规范、电机系统节能改造规范、电机系统能效检测与评价规范等。建立电机系统节能认证机构：市场准入认证、节能产品认证、各类高效电机系统节能认证。3电机系统能效提升的主要措施推广高效电机、淘汰低效电机 电机存量调整与增量提升相结合鼓励电机高效再制造 淘汰低效电机与电机高效再制造相结合系统节能技术研究和产品开发，实施系统节能改造 技术研发与推广示范相结合推广合同能源管理项目实施 传统

21、技改方式与创新项目实施模式相结合3电机系统节能匹配技术3之一之二之三之四高效异步电机替换稀土永磁高效电机替换变频调速节能变极调速节能改造负载率50以上、年运行时间长的恒转矩负载负荷变化频繁、常运行于空、轻载状态的负载需要调速运行、系统功率随调速变化的场所需要调速、但调节频次不高或随工艺要求定变速调节的场所输送带、机床等纺织、化纤、冲床等水泵、风机、空压机等循环水泵、引风机等之五之六之七之八内馈串级调速改造相控调压系统节能改造电机减容增效改造系统精细化匹配高压大功率绕线转子异步电动机的调速负荷率较低、功率因数小、负载变化较大且不允许速度变化的设备中大功率电机的降容和增加效率解决“大马拉小车”和“

22、专用型电机太少”大型水泥、化工泵等扶手电梯、机床等大型工业电机等水泵、风机专用机组等电机系统节能匹配技术3通过研究，提出根据电机负载特性、多种不同工况进行详细划分，提出相应匹配节能技术，实现系统能源最优利用率，主要节能匹配技术有： 1、高效电机匹配节能技术适用于负载率较高（50%以上）、年运行时间较长的恒转矩负载，运行效率平均提高3%5%以11kW、4极电机为例，Y系列（低于3级能效）电机效率为88%，YE3（2级能效)电机效率为91%，年运行时间为4000h，负荷率为0.75，可得采用高效率电机每年的电能节约为：按每度电费0.75元计，一年可节约电费925.5元。按Y系列电机销售价2020元

23、、YE3销售价3750元计，差价1730元，回收期1.4年。电机系统节能匹配技术32、永磁同步电动机匹配节能技术适用负荷变化较频繁、经常运行于空载、轻载状态的负载，在车床、冲床、化纤、纺织、拉丝类设备上应用，有较好节能效果，平均节电率高达10以上案例1在化纤工业生产中，聚酯切片干燥设备（转鼓设备），配套电机为三相异步电动机，型号为Y132S-4（5.5kW），干燥设备的加工过程为：加料之后，电机转矩通过减速机传递给转鼓，带动转鼓以3.5转/分钟的转速运行，其运行周期约为14个小时。为了使转鼓顺利起动，常按转鼓最大负荷来选配电动机，因此正常运行时负荷率在30%左右，转鼓配套电机能力过剩很大。因此

24、，将转鼓配套的异步电动机替换为高起动转矩永磁同步电动机。上海德福伦化纤有限公司聚酯切片干燥转鼓电机的节能改造3三相异步电动机(2#)504012640145626.5永磁同步电动机(2#)3947440114620.8电机类型有功电量（W.h）无功电量（Var.h）平均有功功率（W）负载率（%）三相异步电动机（1#）449311373145326.4永磁同步电动机（1#）3266.71240104218.9电机类型投资费用（元）年节电费（元）投资回收期（年）永磁同步电动机（1#）400012843.1永磁同步电动机(2#)400016172.47总计800029012.76化纤倍捻机用永磁电机

25、的替换4310G化纤倍捻机是化纤长丝加捻设备，作为喷水织机前道设备，纺织厂需大量配备，一台倍捻机由两台7.5KW三相异步电动机驱动， 占纺织厂总用电量的50%以上。而倍捻机常用的普通三相异步电动机，效率在87%以下，长期运行在轻载状态下，功率因数也很低，造成电能浪费。在节能改造时可采用二台7.5KW 三相稀土永磁同步电动机替代原异步电动机，在吴江南华喷织有限公司一车间2548号24台倍捻机上的实测结果为：电动机类型三相异步电动机稀土永磁电动机对比变化值测试时间(小时)7272线电流（安培）312.7246.721.1%功率因数（Cos）0.8480.9860.138总消耗电度数（KWH)129

26、60116641296节电率（%）1024小时节电（KWH）432一台稀土永磁同步电动机每年可节电：0.75（度/小时）24（小时）330（天）= 5940（度），每年可节省电费： 4455（元/年）。吴江南华喷织有限公司共有倍捻机576台，全部改造完毕后，每年可节省电费：4455（元/年） 576（台）= 2566080 （元/年）= 256.6（万元/年）电机系统节能匹配技术33、变极调速节能技术主要用于高压电机系统改造，通过改变定子绕组的接线方式，达到改变电机的极数，实现改变电机转速的目的。适用于需要定量调节、但不需要频繁调节流量的场所，如某些风机、水泵类负载，由于环境条件（如季节、温度

27、等）发生变化要求对流量进行调节，其调速精度要求不高。其综合节电率可达到1030%。针对水泵、风机等需要定量调节流量的场所，将单速高压电机再制造成变极双速高压电机，比采用高压变频器调速具有投资少、成本低、节能效果好、对电网无污染、不受场地限制等优点电机系统节能匹配技术3高压单速电机改造成变极双速电机YSKL1250-16 3800kW/ 6kV发电厂循泵电机改为16/18P双速电机电机输出功率减少30%，年节电237万度调速方式改造费用(万)控制柜价格(万)控制柜体积（cm）设备自身损耗节电（万度）投资回报期（年）变极双速电机调速3031500*1400*2000237.60.180.2（带控制

28、柜）高压变频器调速2008900*1400*27803%220.11.34电机系统节能匹配技术34、电机减容或增容增效改造按实际运行工况、容量需求，重新设计制造，减小或增加电动机容量， 使之按需输出，达到节能目的；对于连续运行、负荷基本恒定、不调速、不频繁启动情况下，综合节电率可达15左右。 案例4：一台额定功率为3500千瓦的6千伏电机，因产量增加要增加电机功率，现对该电机进行增容改造，在原定子槽内嵌入重新设计的线圈，采用减薄绝缘结构和真空浸漆工艺，可使电机的额定功率提高到4000-4200千瓦。如果新购一台4000千瓦电机，需投资约80万元，而本方案只需投资20多万元。电机系统节能匹配技术

29、35、风机、水泵专用电机匹配节能技术适用于风机、水泵等负载场合，解决因二次选型增容、电机功率等级限制等造成的机组效率较低、“大马拉小车”状况。 案例5、 上海卷烟厂动力车间水泵电机的节能改造:现状：Y200L2-2-37KW普通电机拖动IS100-65-250清水离心泵，电机负荷率90%以上，年运行时间3000小时以上；方案：将原低效电机改用YSE2-200L2-2-37KW水泵专用高效电机，同时调整水泵阀门，尽量接近额定流量运行；效果：节电率达到12.3%。 电机系统节能匹配技术36、无刷双馈调速异步电动机技术 无刷双馈电机是近年来发展起来的一种由两套不同极对数的定子绕组和一套绕线转子绕组构

30、成的新型交流感应电机。经过特殊设计的绕线转子，使得两套定子绕组产生不同极对数的旋转磁场间接相互作用，并能对其相互作用进行控制来实现能量传递。其中一套定子绕组接固定工频电源，称为功率绕组，另一套定子绕组接变频驱动控制器，称为控制绕组。 它的主要特点是用1/3或1/2的功率取代全功率的高压变频，用于有速度变化要求但调速范围较小（不超过30%）的场所，比使用高压变频还节能3%以上，并且维护简单，体积小，节能效果好，比安装高压变频还多节能3%以上。 案例6 湖北某电机公司将该技术改造高压大功率绕线转子异步电机用于大功率球磨机、粉碎机等设备的改造。综合节电率可达到10%40%。电机系统节能匹配技术37、

31、新型无滑环绕线转子异步电动机 起动状态和正常运行状态分开设计，分别达到最佳性能，提高效率2-4%。电机起动力矩大，可在1.3-2.1倍中任意设计；起动电流小，仅为3.2-5.7倍，无需软起动；功率因数高，2-10极电机功率因数都可达到0.9以上，不需功率因数补偿；效率高，160-3000kW、2-10极型电动机效率可达到95.4-97.3%； 主要适用于：矿山（铁矿、金矿、有色金属矿）球磨机电机、水泥磨机电机、真空泵电机、油隔泵电机、中小型轧钢电机、油田磕头机专用电机等。特别“适合”取代正在使用的绕线滑环电机。3湖北某电机公司新型无滑环绕线转子异步电动机应用案例矿山水流磨机迁西县中兴矿业有限公

32、司 使用新型电机应用案例型号为： YXR3 315L-8,95kW（2台） YXR3 400L-8,245kW（2台）节电率：95kW-11%；245kW-8%（双方认可）年节约电费：94.55万元水泥球磨机武汉凌云水泥有限公司 使用新型电机应用案例新型电机型号为JWHHR158-8,380kW,6kV节电率：12.92%年节约电费：20.62万元精磨球磨机南京滨江超细粉建材科技有限公司 使用新型电机应用案例型号为：JWHHR1510-8,400kW,10kV节电率：10%（双方认可）年节约电费：16.8万元钢铁轧钢机湖北阳新华宝钢铁有限公司 使用新型电机应用案例型号为：JWHHR1512-8

33、 630kW,6kV (2台)节电率：5.39%(双方认可)年节约电费：16.3万元油田抽油机湖北江汉油田 使用新型电机应用案例型号为：YXQ280S-8,13/37kW,380V（四台，原电机45kW）节电率：15%(双方认可)年节约电费： 2.37万元电机系统节能匹配技术38、变频调速节能技术可用于高压、低压电机系统改造。通过改变交流异步电动机的供电电源频率，对电动机进行调速。主要适用于负荷变化较大、需频繁调节转速的场所，对于转矩随转速二次方变化的风机、水泵负载，有较好的节能效果，综合节电率可达到1050%9、调压节能技术可用于高压、低压电机系统改造，通过检测电动机的电压与电流相位差，并实

34、时调节电压，使电机输出功率与实时负载精确匹配，以有效降低电机的损耗；主要适用于负荷率较低、功率因数较低、负载变化较大且速度恒定的场所，如机床、输送带等，综合节电率可达到2 5%。10、功率因数补偿技术适用于负荷功率因数低、负载功率变化大，变化速度快、有谐波源且谐波污染大的电机集群，如钢厂、化工厂、机械加工厂等。综合节电率为4%左右。电机及系统一体化高效节能新产品3交流永磁伺服电动机用于传统注塑机节能改造传统液压式注塑机在成形时油泵始终连续运转，在无负荷运转时电动机也要消耗其额定功率约1/3的电能，是一种典型耗能设备。改造方法：拆除原有电机及油泵，同时配置新的伺服电机、伺服驱动器、旋转编码器、齿

35、轮油泵、滤波器、制动电阻、高精度压力传感器等附件； 该伺服控制系统可以实时监测液压系统的压力和流量，及时通过改变伺服同步电机的转速和转矩，对压力、流量做出相应的调整，最终维持系统的压力快、准、稳控制。电机及系统一体化高效节能新产品3注塑机通过伺服电机节能改造可节电40%-80%。能耗占塑胶生产成本的7%，假设省电45%，则企业成本下降3%以上，而现状是塑胶加工企业的平均利润率低于5%，因此注塑机的伺服化改造具有明显的经济效益。各种节能方法效益比较：电机与拖动设备的高效匹配技术3高效水泵、风机、压缩机机组及其他高效机械装备 不仅要求电机及其所拖动的设备各自本体高效，还要求组合在一起的机组高效，这

36、就要求各自的负载区和高效区能合理匹配直驱式泵机组和直驱式压缩机机组 直驱式机组取消了电机与水泵、压缩机之间的联轴器或皮带轮，同时可取消泵叶轮转子轴承和压缩机电机转子轴承，降低机械损耗。 在高效叶轮和高效螺杆线型的基础上，匹配电机的功率、转矩、转速，从性能和结构上做到真正的一体化设计。 直驱式机组结构紧凑、体积小、重量轻，而且成本低、运行效率高。电机高效再制造将低效电机通过重新设计、更换零部件等方法再制造成高效率电机或适用于特定负载和工况的系统节能电机(如变极电机、变频电机等)3与新制造电机相比价格低20%以上上海市补贴后部分规格比新电机价格还低电机的高效再制造结合了负载设备系统功率匹配和能效提

37、升比直接采用高效电机节能效果更好电机更新存在进口电机或旧电机安装尺寸与国内标准不同而更换困难再制造保留原安装尺寸再制造电机优势解决特殊安装价格更为低廉节能效果更好通过“以旧换新”，可以采用前述各种系统节能匹配技术，实施电机系统的高效再制造。电机高效再制造3上海某研究所两台旧电机再制造置换案例原电机型号原额定功率现电机型号现额定功率新电机采购费用新电机补贴（国家）再制造电机补贴（本市）旧电机回收费用旧电机回收补贴实际费用Y315L1-6110kWYSFE2-315L1-6110kW22000元-4950元4000元2200元10850元JS117-6115kWYX3-315L1-6110kW24

38、718元3410元-4200元2300元14808元不仅可以通过置换节省投资48%的采购费用，同时还能够通过置换获得较好的节能效果，可以说既完成了淘汰落后设备的任务，又得到了全新的节能产品。电机高效再制造3系统节能测试工具电能平衡测试3电能平衡是企业实现科学管理、合理使用电能的极其重要的基础工作，是企业用电方面的系统工程。电能平衡从电业计量点开始，通过普查、统计、测试、计算等手段，揭示企业在整个生产过程中各个用电环节的电能使用情况（通俗一点讲，就是企业进线变压器的两端用能应平衡，能够寻找到的用电设备的总能耗不能少于进线变压器总电用量的95%）。电能平衡是对供电电量在用电系统内的输送、转换、利用

39、进行考核、测量、分析和研究，并建立供给电量、有效电量和损失用电量之间平衡关系的全过程。用电系统的电能平衡应包括考核对象的所有用电项目和达到预定目标的全过程。 目的和作用摸清用电设备家底，全面了解设备运行状况以及损耗所在互相关联掌握企业主要用电设备的电能利用率和能耗，直观地反映企业用电情况和水平找出企业设备和管理中的薄弱环节，制定节电规划使用电管理人员的技术素质得到提高，培养一批技术管理人员1. 摸清家底2. 掌握状况3. 制定规划4. 培育人才系统节能测试工具电能平衡测试3提纲我国电机能效基本情况电机系统节能相关政策合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1234推广合同能源管理模式：定义4合

40、同能源管理(简称“EMC”)是一种新型的市场化节能机制。其实质就是以减少的能源费用来支付节能改造全部成本的业务方式。这种节能投资方式允许客户用未来的节能收益为工厂和设备升级，以降低目前的运行成本；或者节能服务公司以承诺节能项目的节能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务。合同能源管理公司用户金融机构第三方检测机构政府合作共赢-在传统的节能改造模式下，节能项目的所有投资、风险和所有盈利都由实施节能改造的企业承担；在合同能源管理方式中，一般不要求企业自身对节能项目进行大笔投资。 能源管理合同在实施节能项目的企业（用户）与节能服务公司之间签订，它有助于推动节能项目的实施。依照具体的业务方式

41、可以分为：-节能效益分享型；-节能量保证型；-能源费用托管型。合同能源管理4-节能效益分享型合同能源管理业务：节能服务公司支付节能改造工程资金，企业无需投入资金。项目完成后，企业在一定的合同期内，按比例与公司分享由项目产生的节能效益。具体节能项目的投资额、不同节能效益分配比例和节能项目实施合同年度将有所有不同。合同期满后，节能设备无偿转交给企业使用，所产生的节能效益全部由客户享有。节能服务公司对节能项目进行投资，通过节能效益的分享来收回投资。合同能源管理业务方式之一4- 节能量保证型合同能源管理业务：节能服务公司向企业承诺一定数额的节能量，在项目合同期内，达不到承诺节能量的部分，由公司赔付；合

42、同规定节能指标及确认节能量的方法；企业可提供部分或全部项目投资；合同结束后，企业向节能服务公司支付节能改造费用； 合同结束后，节能设备无偿移交给企业使用，以后所产生的节能收益全归企业所有。 合同能源管理业务方式之二4-能源费用托管型合同能源管理业务：在项目合同期内，节能服务公司按约定的能源费用和管理费用进行承包；节能服务公司负责改造企业的高耗能设备，并管理其用能设备；项目合同结束后，节能设备无偿移交给企业使用，以后所产生的节能收益全归企业所有。 节能服务公司还可对企业能源的购进、使用以及用能设备效率、用能方式、政府节能考核的全面承包管理，并提供资金进行技术和设备更新，进而达到节能和节约能源费用

43、的目的， 能源托管重在管理，对客户提供能源专家型的价值服务。合同能源管理业务方式之三4 概括地说，合同能源管理模式是节能服务公司通过与客户签订节能服务合同，为客户提供包括：能源审计、项目设计、项目融资、设备采购、工程施工、设备安装调试、人员培训、节能量确认和保证等一整套的节能服务，并从客户进行节能改造后获得的节能效益中收回投资和取得利润的一种商业运作模式。 国家出台合同能源管理政策，排除了实施合同能源管理在财政、税收、融资、资产转移等多方面的法律障碍，并用财政补贴、税收优惠、融资等诸方面给予了大力支持。合同能源管理4国务院办公厅转发发展改革委等部门关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展意

44、见的通知国办发201925号 2019年4月2日财政部 国家发展改革委关于印发合同能源管理项目财政奖励资金管理暂行办法的通知财建2019249号 2019年6月3日通知规定，对节能服务公司以节能效益分享型合同能源管理方式实施的，年节能量在500吨标准煤及以上、10000吨标准煤以下的工业节能改造项目给予奖励，奖励资金由中央财政和省级财政共同负担。中央财政奖励标准为240元/吨标准煤，省级财政奖励标准不低于60元/吨标准煤. 除了下发财政补贴之外，税收、信贷支持的实施细则也出台国家政策支持实施合同能源管理方式4推广合同能源管理模式：案例1（节能量分享型）4上海氯碱化工股份有限公司电化厂压缩空气系

45、统节能改造 概况：压缩空气系统分为高低气压两个系统供气系统，高压系统并通过旁通阀向低压系统补气。5#、6#、7#、8#、9#、10#空压机构成高压系统，1#、2#、4#空压机构成低压系统。改造方案：干燥工艺改造：安装台IR425CD组合式干燥机(含露点控制)，拆除一台无热再生吸干机。压缩空气负荷匹配优化：安装变频控制器，一拖二，可在8#、9#机组间切换使用。稳定用气负荷波动：安装两套智能压力流量控制器 IR-BP-BV-100，从而达到稳压的目的。压缩机热回收利用：在10#空压机上安装1套热回收装置 HRS-COMP-300A、在8#空压机上安装1套热回收装置HRS-COMP-160A，进行了

46、热回收，用于生产热水，节约原使用的蒸汽。改造效果：年节约电费129.5万元，年节约标准煤747.5吨。推广合同能源管理模式：案例1（节能量分享型）4上海氯碱化工股份有限公司电化厂压缩空气系统节能改造 此项目由甲方（厂方）、乙方（节能服务公司）、丙方（设备供应商）三方共同参与，采用合同能源管理模式运作，属于节能量分享型；项目总投资为：210.1万元，包括项目诊断、设计、设备、施工和调试服务及财务费用。项目投资回收期为：210.1/129.5= 1.63年初期投资全部由乙方和丙方按照各50%的比例投资建设，在合同期内按照一定比例共同分享节能效益。合同分享期为6年，合同期满后，项目所有新投入的设备所

47、有权归属甲方。合同能源管理模式：案例2（节能量保证型）4 上海广电NEC液晶显示器有限公司中央空调系统节能改造 概况：中央空调系统制冷站，配置有10台冷冻机、6台冷冻水泵、10台冷却水泵和5台冷却塔，总制冷能力约为12,500USRT。10台制冷机分为6组运行， 6组冷冻机中的1组选用了热回收型冷冻机组，回收的热量用于车间工艺用纯水的加热。改造前系统冷冻水采用旁通的控制方式运行，系统示意图：存在问题：冷冻水系统为一次泵定流量的系统，当生产用冷水量下降的时候，冷冻水泵不会改变出口流量，水泵耗能不变；同样，冷却水泵，不会因为负荷下降而改变应有的能耗，直接导致了能源的浪费。对于热回收机组，冷却泵工频

48、运行导致过多的热量被带到冷却塔排到大气中，回收的热量明显降低。改造方案：采用对冷却水泵、冷媒水泵、冷却塔风机安装变频器和增加集中控制系统的手段，根据控制系统采集到的系统运行数据和主机工作状态数据，对主机运行参数和水泵、风机的转速进行控制。改造费用：设备购买与安装费，共682.7万元。合同能源管理模式：案例2（节能量保证型）4 上海广电NEC液晶显示器有限公司中央空调系统节能改造 本项目采用合同能源管理方式运作，属于节能量保证型。在项目竣工后的一年内，进行节能量测试，共分12次，每月一次，共同确认的节能量为26.19%；原先冷冻站每年耗电约2779.7万kWh，年节电728万kWh，电价按0.6

49、45元/kWh计算，年节约电费469.56万元，项目投资回收期约为1.5年。付款方式如下：设备购置费的支付方式：工程竣工后，支付三分之二；节能量验收后，支付剩余的三分之一 ；设备安装费的支付方式：节能量验收后，支付22%；节能量验收一年后，支付44%；节能量验收两年后，支付34% 。推广合同能源管理模式：案例3（承诺型）4 液化空气上海有限公司冷却水系统节能改造 现状和问题：冷却水泵选型不尽合理，水泵额定工作扬程远高于实际需要工作扬程，导致水泵机组运行效率相对较低，为防止水泵过载，企业采取了部分关闭出口阀门的方式运行，导致能源浪费改造方案：采用对冷却水泵重新选型，在满足流量和扬程需求，保证生产

50、工艺安全的前提下，选用两台额定功率为30kW的水泵替换原两台55kW的水泵，其它的管路和冷却塔配置不变。改造效果：节能率达48.73项目总功率1#冷却水泵功率2#冷却水泵功率3#冷却水泵功率kWkWkWkW改造之前82.45 42.17 备用40.28 改造之后42.27 备用22.35 19.92 节电率48.73%推广合同能源管理模式：案例3（承诺型）4 液化空气上海有限公司冷却水系统节能改造 该项目采用合同能源管理节能率保证型模式实施。 节能量验收后，支付设备购置费、安装费。推广合同能源管理模式：案例4（变化的节能量分享型）4 上海先进半导体制造股份有限公司中央空调系统节能改造 现状：8

51、台恒温恒湿新风空调机组，全年365天，全天24小时运行，车间内要求温、湿度：温度220.5，送风相对湿度45%2.5%；机组编号机组风量m3/h预热电加热量kw再热电热量kw合计MUA140000210200410MUA230000125150275MUA430000210108318MUA530000210108318MUA630000210108318MUA860000348300648MUA960000348300648MUA1230000150104254181113783189改造方案：将恒温恒湿新风空调机组内的预热电加热器与再热电加热器用热水盘管代替；配置热水循环水泵2台，与原来3

52、台热回收循环水泵并联安装。采用了一定的集中控制技术。改造费用：总投资315万元推广合同能源管理模式：案例4（变化的节能量分享型）4 上海先进半导体制造股份有限公司中央空调系统节能改造该项目采用合同能源管理模式操作，属变化的节能量分享型。项目投资：总投资315万元。节能效果：节能率：55%，年节电费用 200万元投资回收期：315/200 = 1.57年合同期12个季度，前6个季度的节能效益归投资方，后6个季度的节能效益按照一定比例进行分享。合同期满投资方初期投资的设备全部归属甲方。- 1、目前，节能量保证型或节能效益分享型合同能源管理项目是节能服务公司较多的选择，虽然国家政策支持节能效益分享型

53、业务，但节能服务公司较愿意做承诺型的合同能源管理项目，原因是：节能量存在动态变化，节能服务公司很难控制运行管理的不确定性；诚信体制的缺失还存在个别企业弄虚作假的结果，节能服务公司对逐月或逐季分享节能效益心存疑虑。 2、前述几个案例之所以能够成功，第三方认定机构的介入非常重要。 目前合同能源管理模式现状5- 3、能源费用托管型合同能源管理业务对节能服务公司的综合能力要求较高，要求对客户提供能源专家型的价值服务；用能企业不太习惯于将自己的用能设备以及能源费用和管理费用完全交给第三方管理，此类方式目前采用的较少。 4、节能服务公司多为轻资产的中小企业，其服务对象也以中小企业为主，单个项目多数投资额在

54、100200万元，以往存在融资难等问题，严重制约了合同能源管理业务的开展。目前合同能源管理模式现状5推广合同能源管理模式：金融创新4支持电机能效提升金融品种创新融资模式创新担保模式创新2019年，浦发银行在同行业中率先推出并完成首单合同能源管理未来收益权质押融资； 2019年，浦发银行率先推出并完成首单合同能源管理保理融资，为节能服务产业提供创新性融资支持。浦发银行在合同能源管理融资产品设计中突破传统业务诸多限制。如融资期限可达5年，与合同能源管理项目回款周期相匹配；针对异地项目多的特点，特许对合同能源管理异地授信；针对大中型节能服务公司对融资成本敏感的问题通过引入国际金融公司（IFC）损失分

55、担，降低对节能服务公司的担保要求。通过评估项目节能量并预测项目未来收益，采用未来收益权质押或保理，不再要求企业提供第三方担保和资产抵押，有效解决中小节能服务公司融资难和担保难的问题。推广合同能源管理模式：金融创新4 2019年4月20日上海市日前启动合同能源管理未来收益权质押百亿绿色融资银企对接活动，是国内首个把合同能源管理未来收益进行质押融资的一种创新模式。 创新质押融资模式合同能源管理“叫好也叫座”，未来收益权质押间接实现了节能服务企业的信用增级，为企业获得贷款提供了便捷通道。 今年4月20日，上海市合同能源管理未来收益权质押百亿绿色融资银企对接活动签约的10个项目就获得了浦发银行等10家银行合计3.05亿元的融资；13家银行与上海市经济和信息化委签署130亿元授信合作备忘录。 “节能服务项目超市” 开张今年4月20日，201个节能服务项目需求以“节能服务项目超市”形式推出，上海市能效中心将从全市22个工业集团、16个区县经委（商务委）收集到的201个潜在节能项目列出一览表，推荐给285家节能服务企业。近百个用能企业和60多个节能服务企业一字排开摊位，吸引了众多企业现场对接洽谈，还引来10家第三方审核机构和8家节能装备产品制造商，推出更专业的服务和更独特的产品。推广合同能源管理模式：金融创新4 信用评价体系缺失是合同能源管理另一大瓶颈，在