电机系统能效提升措施及手段.ppt

1、电机系统能效提升措施及手段,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,1,2,3,4,电机的分类按功率划分,1,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）,我国交流低压异步电机发展历史,第四代（2000）,第五代（2010）,第二代（80）,第三代（90）,1,第一代（1965）,我国交流高压异步电机发展历史,第三代（2010）,未来发展,第二代（1986）,2,我国电机发

2、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,2011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%,工业用电机系统- 绝对用电耗能大户！,电机系统能效现状,1,按照GB18613-2012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91%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%,高效电机市场占有率,1,电机系统能效提升的意义,1,整

3、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,1,2,3,4,电机能效标准及相关政策,2,高耗能产品淘汰制度 节能节水专用设备企业所得税优惠 节能产品认证和节能产品政府采购目录 电动机能效标识 固定资产投资项目节能评估和审查 三相异步电动机产品质量国家监督抽查 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,执行电机能效提升计划,2,本次推出的电机能效提升计划中将淘汰低效电机作为重点工作之一，计划从生产和使用环节进行限制，双管齐下，确保电机本

4、体效率的提升：,淘汰低效电机 产能,淘汰在用低效电机,Text in here,鼓励生产高效电机,鼓励进行再制造,鼓励高效电机替换,生产环节,使用环节,禁止生产、销售、采购低效电机,鼓励通过再制造进行优化匹配，设计和生产与拖动负载匹配的高效电机、设计和生产高效机组、设计和生产高效电机系统,鼓励生产高效电机 ，主要是列入国家节能产品惠民工程，国家予以财政补贴的三类高效电机,我国在用电机存量约为17亿千瓦，基本上是低效电机,电机能效标准概况,2,GB18613-2012能效标准中既有强制性的指标，又有推荐性指标，所以我国的能效标准属于条款强制性标准 生产企业不得生产属于GB18613-2012范围

5、内效率低于3级能效标准电机,电机能效标准适用电机的范围,2,2,电机能效标准适用电机的范围,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,2,电机能效标准电机型号标识方式,Y,异步电动机,户外化工防腐、等级1,132中心高、短机座、4极,132S-4,WF1,例：,2,电机能效标准电机型号标识方式,2,电机能效标准我国常见电机型号,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GB18613-2013标准3级能效）：,2,目前国内主要生产

6、的低效电机：,目前我国很多生产企业基于上述产品进行改进设计、自行命名或独立开发的一些产品未一一列出，但只要该类产品适用于GB18613-2012的产品范围，且的效率达不到GB 18613-2012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,2,淘汰电机的依据,国家工信部于2009年12月4日颁布了高耗能落后机电设备（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,国家工信部于2012年4月6日颁布了高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第二批）（公告2012年第14号），将低压电机中的Y系列产

7、品予以明令淘汰,Growth,Start,Jump,2013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（2003年（含）前生产Y系列）淘汰目录 拟定第三批（2003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（1998年（含）前生产Y系列）淘汰目录,2014年底前,2015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,2011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2010232号） 关于做好2

8、011年高效电机推广工作的通知（财建201162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节能工业产品组织实施等工作的通知（财建20138号）,节能产品惠民工程,2,电机能效提升计划,2,计划中鼓励生产企业生产高效电机。该高效电机是指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：,符合GB 18613-2012中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级适用范围（1000V以下、50Hz、功率范围在0.75kW375kW、极数范围2极、4极、6极、单速、封闭自扇冷式、通用设计型、连续工作制）的一般用途或

9、防爆用途的低压交流三相鼠笼型异步电动机，设计和制造效率高于或等于2级水平,额定功率：355千瓦（含）25000千瓦（含） 额定电压：6000伏或10000伏的高压三相异步电动机 极数：2、4、6、8、10、12极 效率指标：电机效率保证值不低于规定指标（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）,额定功率:0.55千瓦（含）315千瓦（含） 额定电压:690伏及以下的稀土永磁三相同步电动机 2、4、6极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,高效电机,低

10、压高效三相异步电机,高压高效三相异步电机,稀土永磁高效同步电机,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,1,2,3,4,电机系统能效提升的基本概念,电机系统通过电动机将电能转化为机械能，再通过被拖动装置（如风机，水泵，压缩机，传送带等）做功，实现各种所需的功能 电机系统包括电动机，被拖动装置，传动系统，控制（调速）系统以及管网负荷等。 电机系统能效提升首先满足负载要求功能的前提下，设计、制造和选用合适的部件，使它们合理匹配，以使系统综合节能效果和性价比达到最佳或较佳，单一环节的效率提高效果并不理想,3,电机系统节能改造存在的问题,4,工业领

11、域的节能潜力最大，但由于涉及到各行业，各种复杂多样的工况，不同的负载特性，千差万别的工艺过程，各种各样的电机系统，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、控制电动机的装置、管网系统以及各子系统、部件间最佳或较佳匹配等多种因素的复杂的系统节能工程 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，使得电机系统节能工程实施相比其他节能工程的进展十分缓慢,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 电机本体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

12、 技术研发与推广示范相结合 推广合同能源管理项目实施 传统技改方式与创新项目实施模式相结合,3,电机系统节能技术,电机系统节能技术面临很多挑战，急需开展以下工作： 深入开展电机及其系统节能技术研究：研发高效节能电机；高效风机、泵、压缩机系统；高效传动系统；电机系统的合理匹配；电机系统节能的系统集成方案，系统集成产品等。 制订电机系统节能相关导则、标准：系统节能改造导则、专用领域的电机系统节能检测、评价标准等。 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,电机系统节能匹配技术,3,应用范围广 节电率1050% 适合流量调节范围大、频率高的场合,解决大马拉

13、小车 解决重载大惯量起动,效果直观 适用于长期稳定运行负载,电机使用密度大 关联度高产能上下游互相影响,推广应用,高压电机改造 流量调节定量的风机,开关磁阻电机,负荷率变化 功率因数低,伺服电机系统,无滑环绕线电机,多功率电机,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

14、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、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,3,2、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

15、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，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。,3,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,电机系统节能匹配技术,3,案例2： 310g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，倍捻机是纺织厂的主要用电设备，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

16、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：,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）,化纤倍捻机用永磁电机的替换,电机系统节能匹配技术,电机系统节能匹配技术,3,3、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

17、，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,案例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,电机系统节能

18、匹配技术,3,4、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,3,5、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

19、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：上海某节能科技公司将该技术用于上海卷烟厂动力车间水泵电机的节能改造。 节电率达到12.3%,对类似设备采用专用高效电机替换加上机组流量调节、提升系统运行效率具有示范指导作用,电机系统节能匹配技术,3,6、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

20、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动机，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,3,7、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

21、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。,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

22、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 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 （

23、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,3,8、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

24、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,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。,电机及系统一体化高效节能新产品,3,武汉某数控公司为注塑机节能改造提供高性能、专用的伺服驱动和伺服电机，在广东、江苏、浙江、山东、湖北、深圳等多个省市完成了近三十家企业，二十多种型号，几十个品种，500多台注塑机改造。其中包括富士康、比亚迪、法国法雷奥、台湾耀川、珠海塞纳

25、、珠海铭祥、烟台乙胜、东莞美声、佛山亿龙、深圳悦富合、武汉武邦、襄阳骆驼知名企业。 案例7：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、齿轮油泵、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,富士康节能改造前后结果对照表：,以一台55kW注塑机节电率40%80%计算为例,每年节电为（0.40.8）5536524 = 192720385440千瓦时。按某市第三档用电每度0.82元计算，并且按照实际开机率

26、50%计算（，一年节约电费：（192720385440）0.82元0.5 =（7.8万15.8万元）。 按照千瓦注塑机节能改造费用2千元计算，55kW2000元 = 11万元人民币。改造后企业可以在8.4个月16.9个月收回成本。 目前，我国 “非节能型”注塑机的市场保有量已经超过100万台。如果采用本技术进行节能改造，节能空间巨大。,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

27、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。由于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、永磁电机等),3,再制造电机优势,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,不仅可以通过置换节省投资48%的采购费用，同时还能够

28、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

29、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,1,2,3,4,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

30、见的通知（国办发201025号 2010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2010249号 2010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：定义,合同能源管理(简称“EMC”)是一种

31、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项目全部成本的节能业务方式。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,4,-,在传统节能投资方式下，节能项目的所有风险和所有盈利都由 实施节能投资的企业承担；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 可以分为：

32、 -分享型合同能源管理业务、 -承诺型合同能源管理业务、 -能源费用托管型合同能源管理业务,合同能源管理,4,-,节能效益分享型合同能源管理业务： 节能改造工程前期投入由节能公司支付，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。 能源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节能投资公司的投资。,合同能源管理业务方式之一,4,-,承诺型合同能源管理业务： 该模式节能改造工程的全部投入和风险

33、由节能服务公司承担； 在项目合同期内，公司向企业承诺某一比例的节能量，用于 支付工程成本；达不到承诺节能量的部分，由公司负担；超出承诺节能量的部分，双方分享；直至公司收回全部节能项目投资后，项目合同结束。 合同结束后，先进高效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享受。,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： 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。在项目合同期内，能源服务公司按约定的能源费用和管理费用承包企业的能源消耗和维护。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享受。 节能服务公司还可企业对能源

34、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的目的，完成国家对能耗企业的考核目标；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

35、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,推广合同能源管理模式：案例1（节能量分享型）,4,XX氯碱化工股份有限公司电化厂压缩空气系统节能改造项目实施概况 （一）改造前系统概述： 氯碱化工电化厂压缩空气系统改造前由10台空压机组成，其中3台英格索兰的螺杆微油空压机，3台无锡压缩机厂有油润滑活塞式空压机，3台无锡压缩机厂无油润滑活塞式压缩机，另有1台已经停止使用。 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。 改造前，高压系统实际

36、供气压力为5.036.13bar（吸干机后储气罐压力），低压工艺用气的实际供气压力为3.295.26bar（工艺气储气罐压力）。除了某些特殊短时间的工艺要求外，大部分时间中，供气远高于实际需求，有很大的节能潜力空间。 改造后系统概述： 委托上海东智屏科贸有限公司在英格索兰压缩机有限公司的技术支持下，经过半年的调研和诊断及可行性分析，提出了在供气负荷不变的前提下，针对压缩空气系统的节能技改项目。 项目一、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。由于减少了压缩空气再生干燥消耗量，使得空压系统供气减少，继而减少大量的电能消耗，总体而言，干燥工艺的改造使得

37、系统降低电耗。 项目二、压缩空气负荷匹配优化：在压缩空气系统上安装高效节能控制系统 IR5000-160-II，该系统为变频控制器，一拖二，可在8#、9#机组间切换使用，改造后使得运行的压缩机能根据实际情况进行调整，变频运行，节省电耗。同时在8#、9#、10#组成的系统上安装X4I集中控制系统，根据压缩空气负荷优化运行。,推广合同能源管理模式：案例1（节能量分享型）,4,项目三、稳定用气负荷波动：改造前，系统用气负荷波动较大，通过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，改造后高压系统实际供气压力稳定为5.3bar（安装于仪表用气侧的智能压力流量控制器的出口压力

38、），低压工艺用气的供气压力稳定为3.2bar。 项目四、压缩机热回收利用：改造前，氯碱化工电化厂浴室热水供应需外购蒸汽，改造后，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，进行了热回收，用于生产热水，通过热能回收从而节省了蒸汽的消耗。 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； 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有权归属甲方。 项

39、目投资：此项目总投资210.1万RMB。项目的总投资包括项目诊断、设计、设备、施工和调试服务费用及财务费用。,推广合同能源管理模式：案例1（节能量分享型）,4,节能效果 根据上述节能改造后，在测试工况期间，系统每小时的节电量为174.63kWh，折合标煤0.07吨；每小时节约的蒸汽量为0.186吨，折合标煤0.0166吨。合计每小时节约0.087吨标煤。 年节约电费：174.63*24*358*0.65 = 975273 元 年节约蒸汽：0.186*35*358*200 = 319622 元 年合计节约：1294895 元 年折合节约标煤：0.087*24*358 = 747.5 吨 项目经济

40、性分析 项目总投资为：210.1万元。 项目年节能效益为：129.4895万元。 此项目投资回收期为210.1/129.4895 = 1.63年。,推广合同能源管理模式：案例2（承诺型（节能量保证型）,4,XX液晶显示器有限公司中央空调系统节能改造 中央空调系统配置有10台平均容量为1250USRT的冷冻机、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（R-1021和R-1022）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。 对整个系统评估的结果，发现系统具有

41、较大的节能空间，主要表现在如下： （a）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；同理，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。 （b）对于热回收机组，冷却泵工频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： 根据系统存在的主要问题，实施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，达到节能效果。 节能技术和产品：(1)系统温差最佳化EWS（大温差低流量） (2)

42、系统流量最佳化VPF；(3)制冷机及冷却塔能耗优化控制,推广合同能源管理模式：案例2（承诺型（节能量保证型）,4,项目投资： 本项目采用合同能源管理方式运作，属于承诺型（节能量保证型）合同能源管理。 付款方式如下：1.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。2.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% 节能效果：为配合合同能源管理项目的实施，系统节能量的确定委托专业的第三方上海市节能服务中心组织测定。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，然后将12次的结果汇总后得到

43、最终的节能量。共同确认的节能量为26.19% 项目经济性分析：原先广电NEC冷冻站每年耗电约2779.7万kWh，则年可节电728万kWh。若电价按照2006年电费均价0.645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。,推广合同能源管理模式：案例3（承诺型）,4,XX液化空气有限公司冷却水系统节能改造 委托第三方节能服务机构对其用能情况进行了全面的调研，在此基础上选择了空压机系统和循环冷却水系统进行了节能诊断评估。通过评估，发现冷却水系统存在节能改造的空间，主要表现为水泵选型不尽合理，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

44、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。 项目方案 对冷却水泵重新选型，在满足流量和扬程需求，保证生产工艺安全的前提下，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。 项目实施方式 该项目采用合同能源管理承诺型（节能率保证型）模式实施。 节能技术和产品 根据对系统的测量，根据需要重新选择适合系统压力、流量的高效水泵，技术上成熟，产品先进，在冷却水泵系统节能中应用的比较广泛，而且节能的效果比较显著。,推广合同能源管理模式：案例3（承诺型）,4,节能效果 在系统正常运行的情况下，节能量核定机构采集了相关的数据，通过对比所采集的有效数据。经

45、汇总整理之后，在仪表校核之后的有效范围内，整个空压机冷却水系统的节能率可达48.73。,推广合同能源管理模式：案例4（变化的节能量分享型）,4,XX半导体制造股份有限公司中央空调系统节能改造 车间内安装了8台恒温恒湿新风空调机组，机组送风温度140.5,送风相对湿度70%5%。风量60000m3/h机组2台，风量40000m3/h机组1台，风量30000m3/h机组5台，这8台机组全年365天，全天24小时运行。 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，热水源为麦克维尔水源热泵热水机组，配置热水循环水泵2台，1用1备，变频控制，低温水循环泵采用原系统水泵。

46、水源热泵热水机组高温侧换热器的进出水管，与另一台水冷离心冷水机组冷凝器热回收的进出水管并联安装。另一台水冷离心冷水机组冷凝器热回收的热水供另外10台新风空调机组的预热和再热热水盘管，配制了热回收水循环泵3台，2用1备，变频控制，该热回收系统已经投入运行，且回收热能够满足另外10台新风空调机组的预热和再热热水盘管加热量。 新增加的2台热水循环水泵与原来3台热回收循环水泵并联安装。 节能技术和产品：该项目用水源热泵替换原来的空调中的电加热部分，并采用了一定的集中控制技术。采购的是麦克维尔水源热泵热水机组。,推广合同能源管理模式：案例4（变化的节能量分享型）,4,项目投资：总投资315万RMB。 节

47、能效果： 预热电加热器与再热电加热器全年耗电量为： 2607840kWh +3412200kWh =6020040kWh，折合标准煤2432T。 节能改造后一台1000RT热泵热水机组与热水循环水泵全年的耗电量为2688350kWh，折合标准煤1086T。 节能改造前后，空调系统运行一年可节省标准煤1346T。节能率：55% 经济性分析： 总投资额：315万RMB，年节电费用3612024元1613010元=1,999,014.00元 回收期：投资额/节省费用 = 315/200 = 1.57年 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。 合同期12个季度，前6个季度的节能效益归投

48、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，承诺型或变化的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。 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

49、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,4,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,2010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； 2011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

50、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）损失分担，我行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,4,2013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“

51、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。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，。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 “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）、集团公司收集到的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

52、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2009年为上海节能服务企业单方建立试点信用报告的基础上，上海将进一步建立用能单位、金融机构、第三方审核机构信用报告，为上海合同能源管理项目提供全面和全程的信用评价。 4月20日，上海市合同能源管理信用评价融资服务平台及上海市节能服务业协会同时宣告成立。上海将依托行业协会搭建包括信用评价和融资服务在内的公共服务平台，推动签约的130亿元绿色融资真正落到实处，对合同能源管理项目进行全过程的信用评估，对从业机构进行信用监管，降低谈判成本，加快项目实施,金融创新推动合同能源管理模式：案例5,4,项目借款人：某节能服务公司 项目业主 : XX化工有限公司PVC工厂 项目名称: 循环水系统改造合同能源管理项目（水泵电机变频） 项目贷款金额：300万元 贷款期限：1.5年 融资特色：未来收益权质押 投资回收期：2年 绿色效益：预计每年节约标煤350吨，年减排二氧化碳920吨。,金融创新推动合同能源管理模式：案例6,4,通过损失分担机制，对粉磨站的风机、水泵采用变频调速，辊压机采用液力耦合器调速，降低系统总体能耗。,项目借款人：XX水泥有