在現代工廠的機械設備中,電氣傳動系統所耗費的電能占到了60%~70%,隨著能源價格的不斷攀升,這個比例還有呈繼續上升的趨勢,而實際上,這其中的節能潛力十分巨大,采用節能的傳動系統可以為機械設備降低更多的能源消耗。
西門子工業領域工業自動化與驅動技術集團標準傳動部變頻器產品管理部門經理肖芳女士介紹說,采用節能傳動系統的優勢是顯而易見的,降低能量損耗、提高生產效率及減少環境污染,節能的效果可持續貫穿于機械設備的整個生命周期中,“越是在能源消耗高的行業,這種節能效果就愈加明顯。”
肖芳女士表示,機械設備的運行中有許多可實施節能的地方:泵和風機的運行根據需要調節流量、機械設備運行會作用一部分無用功、電機不需要長期工作在高速滿負荷狀態等,“通過使用變頻調速的方式能夠產生十分可觀的節能效果,也成為當前廣泛使用的節能方式。”
“通過采用變頻器產品調速改變電機、風機及水泵的控制方式,可輕松實現節能效果”,肖芳女士介紹說,采用適合的變頻設備能夠降低維修及服務費用,進一步提高企業生產力。同時還可以平穩啟動設備放緩慣性運行,延長設備的生命周期。
實際上,變頻器的應用還有許多。例如在一條紡織機械生產線上,變頻器除調節生產線的電機運行速度外,還可以對生產環境進行恒溫及恒濕控制,這種對工藝流程的改變不僅提高生產質量,還減少了故障率的發生,客觀上也減少了能源浪費。
西門子變頻器一直致力于幫助客戶進行更有效的節能,如SINAMICSG120變頻器,具有再生能量回饋功能,可實現100%的能量回饋。同時,應用此種變頻器還可以節省進線電抗器和制動電阻等一些輔助部件,減少傳動系統的安裝空間,降低散熱量。
肖芳女士認為,對于工廠節能來說,節能必需從系統的整個鏈條上來看,一臺機械設備、一個生產車間的節能不僅是使用一臺變頻器、換一臺高效電機那么簡單,節能需要充分考慮每一節點上的節能可實施性,才能讓整個系統有更好的節能效果。
人們對于節能往往會忽視一些細節,其實對于一家工廠來說,節能不只是減少用電量,還包括人員配備、布線及工廠空間的布置等,節能是一個十分廣義的概念。“從電源及變壓設備,到上位控制系統、驅動系統及傳動系統,以及再到執行元件,每一處細節都有很大的節能潛力,只有每一個點都協調好,才能達到良好的整體節能效果。”肖芳女士介紹說,西門子用于分布式I/O系統的變頻器例如SIMATICET200SFC、SINAMICSG120D的推出,可幫助客戶在空間布置、安裝方式、布線方式及維修上都節約一定的人力及物力,是一種非常好的節能應用產品。
肖芳女士認為,隨著經濟的發展,人們的節能意識已經得到了極大提高,但相比發達國家還遠遠不夠,仍需要國家出臺立法來進一步加以約定:“以變頻器為例,節能的顯著效果已經毋庸置疑,但市場上企業購買節能設備時決定成交與否的主要因素還是購買成本,而并非運營成本。這種觀念還需要國家出臺相應政策對設備的能效指標強制約定才可以改變。”
“對于西門子來說,創新是我們堅持不懈的目標。繼續加強本地研發及生產的力度,全面滿足中國市場發展所需:例如SINAMICSG120變頻器創新地采用了碳化硅作為變頻器的材料,這種材料具有很強的耐高溫性,可以提高變頻器的開關頻率,且能量損耗更小。類似于SINAMICSG120變頻器的創新方式西門子還將繼續加強。”
肖芳女士認為,隨著中國經濟市場的發展,會有越來越多的企業進行長久發展的考慮,在投資時企業將更加注重變頻器及高效電機等產品的投資,并考慮將整個系統加入節能行列。