การใช้งานมาตรฐานประสิทธิภาพพลังงานมอเตอร์ใหม่ของจีนได้ช่วยให้อุตสาหกรรมหลายแห่งบรรลุเป้าหมาย "คาร์บอนสองเท่า"

ภายใต้เป้าหมายแห่งชาติของ "การบรรลุจุดสูงสุดของการปล่อยคาร์บอน" และ "ความเป็นกลางทางคาร์บอน" การปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานเป็นความท้าทายสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าทั้งหมด 作为เครื่องยนต์ไฟฟ้าซึ่งเป็นแหล่งพลังงานสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องจักรประเภทต่าง ๆ เครื่องยนต์ไม่เพียงแต่ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรมเท่านั้น แต่ยังเป็นผู้ใช้ไฟฟ้ารายใหญ่อีกด้วย ตามสถิติจากสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป และอื่น ๆ การบริโภคพลังงานไฟฟ้าของมอเตอร์คิดเป็นประมาณ 42% ถึง 50% ของการบริโภคพลังงานไฟฟ้าทั้งหมด การบริโภคพลังงานไฟฟ้าของมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัสคิดเป็นประมาณ 90% ของการบริโภคพลังงานไฟฟ้ารวมของมอเตอร์ มอเตอร์ขนาด 37kW และต่ำกว่าคิดเป็นประมาณ 50% ของการบริโภคพลังงานไฟฟ้ารวมของมอเตอร์ การกำหนดขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ให้เหมาะสมจะไม่เพียงช่วยให้ประเทศจีนบรรลุเป้าหมาย "คาร์บอนสองเท่า" ได้ตรงเวลา แต่ยังส่งเสริมการพัฒนาประสิทธิภาพพลังงานของผลิตภัณฑ์มอเตอร์อีกด้วย

1. ขอบเขตการใช้งานมาตรฐานที่กว้างขึ้น ประสิทธิภาพพลังงานได้รับการปรับปรุง

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตมอเตอร์และเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน ข้อกำหนดดัชนีประสิทธิภาพพลังงานและความเข้มงวดของระดับประสิทธิภาพพลังงานใน GB 18613-2012 และ GB 25958-2010 ไม่สามารถตอบสนองต่อการพัฒนาล่าสุดของเทคโนโลยีมอเตอร์ได้ อันนี้เป็นเหตุผลหลักที่ทำให้เกิดมาตรฐาน GB 18613-2020

มาตรฐานใหม่นี้ได้รับการแก้ไขจากมาตรฐานเก่าสองฉบับคือ GB 18613-2012 และ GB 25958-2010 ดังนั้นจึงครอบคลุมขอบเขตการใช้งานที่กว้างขึ้น ผู้สื่อข่าวพบว่ามาตรฐานใหม่นี้กำหนดระดับประสิทธิภาพพลังงาน ขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงาน และวิธีการทดสอบสำหรับมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัส มอเตอร์เดี่ยวแบบอะซิงโครนัส และพัดลมแอร์

เมื่อเปรียบเทียบกับ GB 18613-2012 มาตรฐานใหม่ได้ลบข้อกำหนดเกี่ยวกับขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ เป้าหมายการประหยัดพลังงานของมอเตอร์ และปรับปรุงข้อกำหนดเกี่ยวกับขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัส จากเดิม IE2 เป็น IE3 นอกจากนี้ มาตรฐานใหม่ยังแก้ไขขอบเขตการใช้งาน โดยมาตรฐานใหม่ลดกำลังไฟฟ้าต่ำสุดของมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัสจาก 0.37kW เหลือ 0.12kW เพิ่มกำลังไฟฟ้าสูงสุดจาก 375kW เป็น 1000kW และเพิ่มระดับประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัสแปดขั้ว เมื่อเปรียบเทียบกับ GB 25958-2010 มาตรฐานใหม่ได้เพิ่มข้อกำหนดดัชนีประสิทธิภาพพลังงานสำหรับมอเตอร์อะซิงโครนัสที่เริ่มต้นด้วยความจุ มอเตอร์อะซิงโครนัสที่ทำงานด้วยความจุ และมอเตอร์คาปาซิเตอร์คู่ ข้อกำหนดดัชนีประสิทธิภาพพลังงานสำหรับมอเตอร์พัดลมแอร์ถูกลบออก และเพิ่มข้อกำหนดดัชนีประสิทธิภาพพลังงานสำหรับมอเตอร์ที่ทำงานด้วยความจุสำหรับพัดลมแอร์และมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงสำหรับพัดลมแอร์

สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสแบบอะซิงโครนัส ดัชนีประสิทธิภาพพลังงานของมาตรฐานใหม่สอดคล้องกับ IEC 60034-30-1 และระดับประสิทธิภาพพลังงาน ระดับ 1, ระดับ 2 และระดับ 3 ในมาตรฐานนี้สอดคล้องกับ IE5, IE4 และ IE3 ของดัชนี IEC ตามลำดับ

2. การบรรลุมาตรฐานค่อนข้างยาก และองค์กรกำลังเผชิญกับแรงกดดันด้านต้นทุน

ผู้ผลิตมอเตอร์ต้องการให้สินค้าของพวกเขาตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐานใหม่ ทั้งในด้านเทคโนโลยี อุปกรณ์ กระบวนการ การวัสดุ และการขาย เพื่อเตรียมพร้อมในการผลิตและจำหน่ายมอเตอร์ที่ประหยัดพลังงานมากขึ้น จากมุมมองของมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัส เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของมอเตอร์อย่างครอบคลุม บริษัทจำเป็นต้องเพิ่มต้นทุน โดยเฉพาะต้นทุนของวัสดุ โมเดล IE3 เมื่อเทียบกับโมเดล IE2 ต้นทุนเพิ่มขึ้นประมาณ 20% ส่วนโมเดล IE4 เมื่อเทียบกับ IE3 ต้นทุนก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ ในสถานการณ์ปัจจุบันที่ราคาวัตถุดิบ เช่น เหล็กและทองแดงสูงขึ้น ความท้าทายที่บริษัทมอเตอร์เผชิญอยู่นั้นชัดเจน

แม้ว่าจะยากที่จะปฏิบัติตามมาตรฐาน แต่บริษัทรถยนต์ยังคงพัฒนาประสิทธิภาพพลังงานโดยการปรับสมดุลระหว่างต้นทุนและสมรรถนะในหลายวิธี เช่นกรณีของ VICTORY โดยหลักแล้ว VICTORY มาจากการออกแบบมอเตอร์ให้เหมาะสมทางด้านแม่เหล็กไฟฟ้า: ก่อนอื่น การใช้แผ่นเหล็กไฟฟ้าที่มีการสูญเสียน้อยกว่า และใช้กระบวนการผลิตแกนขั้นสูงเพื่อลดการสูญเสียจากเหล็ก; ประการที่สอง ใช้มาตรการหลายอย่างเพื่อลดความไม่เป็นระเบียบ; ประการที่สาม การใช้โครงสร้างทางลมที่ได้รับการปรับปรุงและหมุดลูกปืนที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อลดการสูญเสียเชิงกล นอกจากนี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ บริษัทผู้ผลิตมอเตอร์ยังสามารถปรับปรุงเป้าหมายในกระบวนการผลิต (เช่น ความแม่นยำของการแปรรูป) และอุปกรณ์การผลิต

สำหรับความสำคัญของการดำเนินการตามมาตรฐานใหม่ เริ่มตั้งแต่เวอร์ชัน GB 18613-2006 อุตสาหกรรมมอเตอร์ของจีนได้เปิดฉากอย่างเป็นทางการในการติดตามระดับประสิทธิภาพพลังงานของประเทศพัฒนาแล้ว ในปี GB 18613-2012 ระดับประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ในจีนได้เข้าใกล้ระดับประสิทธิภาพพลังงานของประเทศพัฒนาแล้วที่สำคัญ การเปิดตัวมาตรฐานใหม่นี้แสดงให้เห็นว่าจีนได้กลายเป็นผู้นำจากเดิมที่เคยติดตามในเรื่องประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ และค่าขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานที่กำหนดไว้ในมาตรฐานใหม่นั้นสูงกว่ามาตรฐานประสิทธิภาพพลังงานปัจจุบันของส่วนใหญ่ของประเทศต่าง ๆ การใช้มาตรฐานนี้จะมีผลกระทบอย่างมากต่ออุตสาหกรรมมอเตอร์ทั้งหมด การปรับปรุงค่าขีดจำกัดประสิทธิภาพพลังงานของมอเตอร์ จะเพิ่มเกณฑ์ขั้นต่ำของอุตสาหกรรมการผลิตมอเตอร์อย่างมาก ส่งผลให้มีโรงงานมอเตอร์จำนวนมากที่มีความแข็งแกร่งทางเทคนิคน้อยถูกกำจัดออกไป อุตสาหกรรมจะมีความเข้มข้นเพิ่มขึ้น ในขณะที่ผลิตภัณฑ์หลักในตลาดมอเตอร์จะค่อย ๆ เปลี่ยนจากการเป็น IE3, IE4 เป็น IE4, IE5