我國多種高（gāo）效節能電機的發展（zhǎn）狀況

YE4係列超超高效（xiào）三相異步電動機

2010年4月IEC啟動了對IEC60034-30標準的修訂工作，決定（dìng）將IEC60034-30標準分為2個標準，IEC60034-30-1《在線運行交流電機能效分級(IE代碼)》和IEC60034-30-2《變速（sù）交流電機能效分級(IE代碼)》。IEC60034-30-1已經於2014年（nián）3月發布，與IEC60034-30相比，主要變化如下：

(1)電機的效率分為IE1、IE2、IE3、IE4、IE5級，IE5效率最（zuì）高，IE1效率最低;(2)延伸了功率範圍，從0.75～375kW延伸為0.12～1000kW;(3)擴大了（le）極數範圍，從2P、4P、6P擴（kuò）大到2P～8P;(4)擴大了電（diàn）機種類，從單（dān）速（sù）三（sān）相籠型感應電動機擴（kuò）大到所有在線運行的（de）交流電機;(5)環境運行溫度為（wéi）-20℃～+60℃。高（gāo）效率（lǜ）電機的（de）開發仍然是今（jīn）後電機技術發展的方向（xiàng）之一，為了（le）填補我國GB18613—2012標準中1級能效（xiào）電機產品的空白，同時也為了配合國家實施能效“領跑者”計劃，有必要開展IE4效率電機的研發，以滿足今後國（guó）內及出口高效電機市場的需要。

總體目標是完成IE4超超高（gāo）效係列（liè）產品設計，並製訂（dìng）產品技術條件。係列產品機座號:H80～H355;功率範圍為0.75～355kW;極數為2，4，6，8極;效（xiào）率平均值為95%，比普（pǔ）通產品（pǐn）高6%。

超高速三相永磁同步電（diàn）動機

(1)開發超高速三相永磁同步電動機的必要性：填補國內（nèi）空白,引領電機行業技術進步;促進高端裝備製造的國產（chǎn）化，提升我國高端裝備製造業水平;促進電機配套材料(矽鋼片、電磁線、絕緣)、電（diàn）力電子(磁懸浮軸承、變頻控製器)等行業的發展（zhǎn）;大（dà）容量、超高速電機（jī）的（de）推廣應用具有顯著的（de）節能減排效益（yì）。

(2)產品開發階（jiē）段目標：先針對離心壓（yā）縮機在製冷、氣體輸送（sòng）等領域的應（yīng）用（yòng），開發配套用超高速三相永磁同步電動（dòng）機，功率範圍為10～300kW，轉速範圍為1000～50000r/min。將超高速電機（jī）設計、製造與測試技術向機床主軸電機、微燃發（fā）電、高速儲能等領域擴展。

低速大轉矩永磁同步電動機

低速（sù）大轉矩一（yī）般是指轉速＜500r/min，額定輸出轉（zhuǎn）矩＞500N·m的傳動係統。這（zhè）樣的傳動係（xì）統在許（xǔ）多工業傳動領域中常見(如（rú）球磨機驅動係統屬於典型的低速大轉矩傳動係統)，此外還包括（kuò）油田機械（xiè）、礦山（shān）機（jī）械及塑料機械等。

目（mù）前（qián），此類（lèi）設備仍（réng）然采用傳統的電機加減速機的驅動模式，由（yóu）於減速機齒輪等機械原因降低了係統的整體傳動效率。永磁電（diàn）機可以實現低速大轉矩直驅運行，該特性使得永磁（cí）電機在低速大轉（zhuǎn）矩的傳動係統中的應用前景非常廣闊。低速大（dà）轉矩永磁電機應用於球磨機，可去除減速機、直驅小（xiǎo）齒輪與傳動部的大齒輪齧合，實現球磨（mó）機可靠運轉，係統節能10%以上。

產品開發的階段目標如（rú）下：

(1)完成球磨機配套專用電機的開發，電機功率範圍為2.2～400kW，轉速範圍（wéi）為10～60r/min。

(2)開發提升機、皮帶（dài）機、螺（luó）杆泵、抽油機等設備專用的低速大轉矩永（yǒng）磁同步電動機。

(3)製訂球（qiú）磨（mó）機等設備專用的低速大（dà）轉矩永磁（cí）同步電動機產品標準。

高性能永磁伺服電機係統

2005年以來，我（wǒ）國交（jiāo）流伺服電機市場進入高速發展期，年增長率超過25%;2011年市場容量60多億元（yuán），預計2015年可達150億（yì）元。但目（mù）前國內伺服電機係統總體技術水（shuǐ）平比較落後，日（rì）、歐、美伺服產品完全占據（jù）國內高端（duān）伺服市場，國內伺服產品隻能在中低端（duān）領域競（jìng）爭。國內交（jiāo）流伺服電機市場（chǎng）份額的前四名均被外資品（pǐn）牌占據，2011年外資品牌市場份額近80%，國（guó）內品牌市場份額（é）隻有（yǒu）近（jìn）20%，特別是（shì）大（dà）功率交（jiāo）流永（yǒng）磁伺服（fú）係統，基本上被國外產品壟斷。目前，交流伺服（fú）電機係統應用最多的領域是機床（chuáng），約占25%，紡織機械占20%、包裝機械占10%、印刷機械占7%;國家政策支持中（zhōng）高檔數控機床產業化發展（zhǎn），高檔數控機床已列入國家科技發展重大專項;進行機床用高性能永磁伺服電機（jī）係（xì）統的技術研究及產業化，帶動伺服電機（jī）係統朝著高精度（dù）、高性能、快（kuài）響應的方向發展，對提高我國裝備（bèi）製造的整體（tǐ）水平有重要意義。

產品（pǐn）開發階段目標如下：

(1)完成（chéng）數控機床進給伺服係統的研究與（yǔ）產品開發，電機功率範（fàn）圍為3～15kW，性能水（shuǐ）平（píng）與國外同類產品相當;完成永磁伺服驅動係統（tǒng）在數（shù）控機床上的應用示範。

(2)完成永磁（cí）伺服驅動（dòng）係統在紡織機械、包裝機械、印刷機（jī）械等設備上的應用研究與典型規格產品（pǐn）開發。

(3)製訂部分設備專（zhuān）用的永磁伺服電機產品標準。

永磁同步磁阻電動機

永磁同步磁阻電動機綜合了永磁同步電動機和開關（guān）磁（cí）阻電動機（jī）的特點，具（jù）有效率高、功率（lǜ）因數（shù）高（gāo）、功率密度（dù）高、調速範圍寬等優點。目前在（zài）汽車驅動電機上（shàng）應用較（jiào）多，需要進一步（bù）拓展永磁同步磁阻電動機在工業領域中的應用，開發（fā）永磁（cí）同步磁阻電動機係列產品。產品開發階段目標為開發無稀土同步磁阻永磁電機係列產（chǎn）品，效率達到IE3(超高效)能效水平，同（tóng）時成（chéng）本與（yǔ）YE3係列（liè）三相異（yì）步電動機相當，能夠替代風機、水泵和（hé）壓縮機配套的變（biàn）頻調速三（sān）相（xiàng）異步電動機。係列產品功率（lǜ）範（fàn）圍（wéi）為0.55～315kW;機座號為H80～H355;極數為4極;標稱轉速為3000r/min;調速範圍100～5000r/min。

結語：“十二五”國家戰（zhàn）略性新興產業發展規劃已明確將節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備製造、新能源、新材料、新能源汽車作（zuò）為戰略性新興產（chǎn）業。電機係（xì）統與戰略性新興產業的發展密切（qiē）相關，發展高（gāo）效節能電機及拖動設（shè）備是節（jiē）能（néng）環保產業的（de）重要內容之一。伺服（fú）電機及（jí）其控製係統在數控機床、工業機器人中的應用（yòng）是高端裝備製造產業的基（jī）礎。大型風電機組、核電電機的研（yán）發與（yǔ）製造是新能源產業（yè）的（de）重點。高性能電池、驅動電（diàn）機與控製技術是電動汽車產業發展的關（guān）鍵。電機及係統技術的研究（jiū）和產（chǎn）品開發要與（yǔ）我（wǒ）國戰略性新興（xìng）產業的（de）發展需求相結合，通過節能環保、高（gāo）端裝備製造、新能源、新能源汽車等（děng）重點領域的新（xīn）產品開發，解決電機在設計、製造、測（cè）試、應用等方麵的關鍵技術難題，從而推動電機技（jì）術的進步和電機（jī）行業的發（fā）展（zhǎn）。

本文來源於中國電機網。