25 07 2022

电机高效节能

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电机是耗电量最大的单种类设备,根据国际能源署最近的一项调查,电机耗电量占据工业领域耗电量的大约2/3,占大约 46% 的全球耗电量。在我国,这一数据更为触目惊心,根据工信部数据,电机能耗约占整个工业能耗的65%以上,占全国总耗电的60%。电机能效每提高1个百分点,可年节约用电260亿度左右;如果电机系统效率提升5-8个百分点,每年节约的电量相当于2-3个三峡电站的发电量。


11月22日,工信部、市场监管总局印发《电机能效提升计划(2021-2023年)》,提出到2023年高效节能电机年产量达到1.7亿千瓦,在役高效节能电机占比达到20%以上,实现年节电量490亿千瓦时,相当于年节约标准煤1500万吨,减排二氧化碳2800万吨。



市场空间:短期市场将快速爆发,长期增量来自结构性替换

当前国内高效电机的市场占比约 10%,过去几年行业自然增长率在 10%左右,推广困难的核心原因来自于高效节能电机的高成本因素。短期来看,随着相关文件的逐步落地,高效节能电机市场将进入爆发期,预计未来 2 年 CAGR 约为 40%,2023 年高效电机市占率达到 20%。


长期来看,在碳中和的大背景下,下游企业的替换动力来自于节能减排的需求及碳排放权价格上涨的双重影响,高效节能电机市场将具备长期增长潜力,对标海外成熟市场,欧美国家高效节能电机占比为 40% 以上。



永磁电机渗透率全面提升

永磁驱动电机在新能源汽车中的渗透率超过 99%,但在工业电机中渗透率仍然较低。2020 年中国新能源汽车驱动电机市场规模约为 216.2 亿元,但中大型永磁低速同步电动机行业市场规模仅有 8 亿元。


伴随能效双控和节能降耗需求提升,永磁电机在中高端需求和传统需求渗透率有望不断提升。



电机特点:


1.节约能源、降低长期运行成本,非常适合纺织、风机、水泵、压缩机使用,靠节电一年可收回电机购置成本;


2.直接启动、或用变频器调速,可全面更换异步电机;


3.稀土永磁高效节能电机本身可比普通电机节约电能15以上;


4.电机功率因数接近1,提高电网品质因数,无需加功率因数补偿器;


5.电机电流小,节约输配电容量、延长系统整体运行寿命;


6.节电预算:以55千瓦电机为例,高效电机比一般电机节电15%,电费每度按0.5元计算(一般居民用电),使用节能电机一年内靠节电可收回更换电机的费用。


电机优点:


直接启动,可全面更换异步电机。


稀土永磁高效节能电机本身可比普通电机节约电能3%以上。


电机功率因数一般高于0.90,提高电网品质因数,无需加功率因数补偿器。


电机电流小,节约输配电容量、延长系统整体运行寿命。


加驱动器可实现软起、软停、无级调速,节电效果进一步提高。



节能减排逐渐成为全球的热点问题之一,世界电机也正向高效节能方向发展,发展潜力十分巨大。各发达国家都相继制定了电机的能效标准,全球高效节能电机生产布局表现出由发达国家向发展中国家转移的特点。