現代節能電力驅動——趨勢和前景

現代電力驅動器有多種可能性可以顯著節省運營成本。借助高效電機、合適的逆變器和先進的 IIoT（工業物聯網）應用，資源的使用將更加高效，生命週期成本也可降低。

目前電力驅動消耗的所有能源中大約 80% 來自中型電動機，按照現行標準，這些電動機通常不節能，而且通常尺寸過大。

電機在其整個生命週期內消耗的能源成本高達總運營成本的 97%。因此，尋找一種能夠最大限度提高電動機效率的解決方案既經濟又環保。

今天我們見面 電力驅動 幾乎在每個階段，尤其是在工業和建築領域，例如泵、壓縮機和空調系統、起重機、電梯和傳送帶。

與此同時，工業用電量佔世界用電量的三分之一以上，其中近 70% 的份額來自電動機。建築物佔全球電力消耗的 30%，其中電動機佔該份額的 38%。

需求也在增加：目前全球經濟產出預計到 2050 年將翻一番。與此同時，對電力驅動的需求也將增加。同時，通過智能化系統解決方案，開闢節能空間。最近的研究表明，購買新的電力驅動裝置平均可節省高達 30% 的能源成本。

根據 2015 年巴黎氣候協定，196 個國家承諾減緩全球變暖。然而，城市化、機動化和自動化等大趨勢卻不可避免地增加了日常能源消耗。

因此，提高能源效率已成為落實《巴黎協定》的重中之重。世界各地正在引入有關電動機經濟運行的新指令 - 例如在歐盟、美國和中國。

特別是，新的歐洲指令設定了到2030年減少4000萬噸CO2排放量的目標，實現這一目標的手段必須是強制引入具有成本效益的技術。中國的目標是到 2025 年將能源消耗佔 GDP 的比重降低 13.5%，二氧化碳排放量減少 18%。

網絡解決方案和系統數據的仔細分析是將能源效率提高到真正可持續水平的最佳解決方案。

但完全沒有必要在任何情況下都立即購買新系統。即使是舊的，通常也可以通過合適的配件進行改造以提高能源效率。

現代的 逆變器（變頻器） 與傳統的非調節系統相比，高效電機在泵、風扇或壓縮機等典型工業應用中最多可節省 30% 的能源。

案例研究表明，通過採用優化的驅動解決方案（在本例中為泵），這些節省可以增加到 45%。

該系統包括一個逆變器，它通過使速度和扭矩適應當前負載要求來確保驅動器即使在部分負載下也能高效節能。這意味著每個應用程序始終根據其所需的性能進行調整。

應用程序和組件越具體、越多樣化，整個系統就會越複雜。因此，特別是在工業環境中，有必要選擇能夠詳細考慮系統及其所有相互作用和協同效應的方法，並能夠對其進行最佳協調。

它成立 智能傳感器 以及跟踪、調整和改進所有工作流程的分析工具，並且是更高級別系統方法的一部分。

智能傳感器允許在發動機級別分析連接的發動機。現代逆變器通常根本不需要額外的外部傳感器，因為它們要么直接配備它們，要么可以直接評估某些系統參數並傳輸它們。

即使在規劃階段，也可以通過各個驅動組件的虛擬仿真來檢測選擇和尺寸錯誤。通過連接到雲和端到端工業應用程序，可以實現移動數據收集和分析。在製造業中，數字驅動解決方案有助於及早發現潛在問題，從而防止故障發生。

從單個驅動器組件收集數據還可以揭示與驅動器無關的間接影響。通過這種方式，可以持續優化互連繫統的整個運行——簡單且無需專業知識。

根據直接在生產中的經驗，可以說通過使用複雜過程中的智能傳感器和數據分析應用程序可以節省高達 10% 的能源。得益於基於 IIoT 網絡的特殊預防服務，組件的使用壽命最多可提高 30%，性能可提高 8-12%。