目前中国的中央空调市场不断增长,中国已然成为了制冷空调大国。但随之而来也带来了很多问题,特别是制冷产品在建筑能耗中的占比也在不断提升。在节能减排政策的号召之下,降低能耗成为了制冷行业从业者亟需解决的问题,也就把电机技术推向了风头浪尖,选用合适的电机成为降低能耗的当务之急。
空调系统的节能在建筑节能中占有重要的地位,在建筑用电中空调用电占了很大比例,特别是在一些大型公共建筑里,空调系统的用电量占到了总用电量的40-60%。目前空调系统节能的主要方法,是通过监测用户冷负荷的大小,实时调节空调系统的制冷量的输出。通过调节压缩机、水泵和风机的转速,达到调节空调制冷量的输出。一直以来,空调系统中压缩机、风机和水泵使用的电机大部分是交流异步电机,尽管异步电机变频调速技术推动了空调制冷技术的发展,但也存在不少弊端,制约着空调系统节能的潜力。因此,为了达到更高的节能要求,就需要一种更容易控制、更稳定、效率更高的电机为空调系统提供动力,直流无刷电机就是一个很好的选择。
采用直流无刷电机的空调系统(包括压缩机、风机、水泵)更容易控制,调速更平稳、调速范围更大,效率更高。采用直流无刷电机的空调系统具有以下几个优点:1、可以实现平滑调速,调速范围更广。直流无刷电机更容易控制,调速范围更广,是真正的无级调速系统,可以自由调节空调系统的制冷量输出。2、在调速过程中,由于无刷直流电机转矩转速成线性关系,所以控制性能比感应电机调速系统更好。3、永磁无刷电机系统比交流感应电机调速系统效率更高。4、在运行过程中,温升相对较低。5、调速系统可靠性高,动态性能好。另外,使用周期上,相同面积的项目,如采用直流无刷电机,相对于交流异步电机多出的成本,8-10个月节省的电费就能够抵消。
如此看来,无刷直流电机不但节能性强大,市场发展空间还十分广阔,而现实却是,直流无刷电机为代表的高效电机作为主机配套产品的使用率不依然不高。
总体来讲,目前直流无刷电机的市场应用较少,要想让市场认可直流无刷电机在系统使用中的节能性,达到被广泛使用的目的,电机企业的首要前提就是能够充分认清现实存在的阻碍,并能够针对性地去解决。下面是我们总结的直流无刷电机的低应用率的三大原因:
1.技术壁垒芯片一直制约着本土无刷直流电机的发展,并最终导致无论是技术研发还是成本控制的难关都难以跨越。
2.下游企业不买单,新建的大型酒店、商场、楼盘项目,工程商由于采购预算的限制,在空调采购时往往会跳过成本过高的节能型中央空调而选择一般的中央空调。
3.国家政策落实不到位,国家正在采用补贴和强制相结合的方式,不断提升电机能效标准,鼓励高效节能电机市场的发展,它对于直流无刷电机以及节能型中央空调的市场化进程的推动是非常有利的,起码在外部给了直流无刷电机一个良好的生存环境,而事实上,这类政策补贴一般不会落到小的电机厂家头上,补贴的对象大多就是压缩机生产商或者整机产商。因此,在国家仅仅提供了一个标语性的大方向的指引,却没有真正地为电机企业的技术创新和人才资源配置提供更多的支撑。
直流无刷电机在国内市场的发展已经开始走上坡路,本土市场潜力开始释放。市场应用率低只是表象,被掩埋在表象下问题的根源是错综复杂而互相影响的,如何能够将应用率低的问题解决,相信不仅仅实现的是应用率的突破,而是推进节能电机,乃至整个暖通空调行业发展的关键节点。