(國際標準) GB18613-2012
(我國2012版標準) GB18613-2006
(我國2006版標準)
IE4 能效一級
IE3 能效二級 能效一級
IE2 能效三級 能效二級
IE1 能效三級
注:1.我國電動機能效標準僅對低壓三相籠型異步電動機能效提出了要求;2.按照2012版新標準,高效電機僅指達到能效二級(相對于IE3能效標準)及以上的電機。
二、總體思路、基本原則和主要目標
(一)總體思路
以科學發展觀為指導,按照工業節能“十二五”規劃要求,以提升電機能效為目標,緊緊圍繞電機生產、使用、回收及再制造等關鍵環節,加快淘汰低效電機,大力開發和推廣高效電機產品,擴大高效電機市場份額;加快實施電機系統節能改造,建立健全廢舊電機回收機制,推進電機高效再制造;加強政策支持和引導,完善測試方法,強化標準規范約束,嚴格市場準入,加強監督管理,逐步建立激勵與約束相結合的實施機制,全面提升電機能效水平,促進電機產業轉型升級,推動“十二五”節能減排目標順利完成。
(二)基本原則
堅持存量調整與增量提升相結合。從生產環節,嚴格執行電機能效標準,淘汰低效電機生產,提高高效電機的供給能力;從使用環節,淘汰在用低效電機和改造提升相結合,鼓勵新增需求采用高效電機。
堅持技術研發與推廣示范相結合。針對新型高效電機產品、高效電機關鍵材料、電機系統適應性改造關鍵技術、電機高效再制造、電機系統能耗診斷及系統節能效果測試評估等環節加強技術研發;建立完善推廣服務體系,培育扶持優勢企業,加大高效電機示范應用推廣。
堅持淘汰低效電機與電機高效再制造相結合。淘汰在用低效電機的同時,加快建立舊電機回收體系,積極推進電機高效再制造,培育電機再制造產業,實現節能與節材的協同效應。
堅持政策激勵與標準約束相結合。充分發揮高效電機推廣政策的導向作用,強化電機能效強制性標準和產業政策的約束性作用,完善電機生產的市場準入機制和后續監管制度,擴大高效電機的市場份額,促進電機產業結構調整升級。
(三)主要目標
到2015年,實現電機產品升級換代,50%的低壓三相籠型異步電動機產品、40%的高壓電動機產品達到高效電機能效標準規范;累計推廣高效電機1.7億千瓦,淘汰在用低效電機1.6億千瓦,實施電機系統節能技改1億千瓦,實施淘汰電機高效再制造2000萬千瓦。預計2015年當年實現節電800億千瓦時,相當于節能2600萬噸標準煤,減排二氧化碳6800萬噸。
三、主要任務和措施
(一)加快推廣高效電機
目標:累計推廣高效電機1.7億千瓦,其中2013年推廣2700萬千瓦,2014年推廣5400萬千瓦,2015年推廣8900萬千瓦。
主要任務:
充分利用財政補貼政策拉動高效電機市場。一是落實好節能產品惠民工程高效電機推廣財政補貼政策。依據中小型低壓電機能效標準(GB18613-2012)及高壓電機相關規范,調整高效電機推廣范圍,公布生產企業及相關產品型號,加大高效電機推廣財政補貼力度。二是抓住節能產品惠民工程高效風機、泵、壓縮機推廣財政補貼政策實施的有利時機,逐步把選用高效電機作為高效風機、泵、壓縮機等通用設備入圍節能產品惠民工程的必要條件,延伸財政補助推廣高效電機的產業鏈,進一步帶動高效電機推廣應用。到2015年,直接推廣的高效電機累計7600萬千瓦,配套給高效風機、泵、壓縮機中的高效電機累計7700萬千瓦,配套給機床等其他設備的高效電機累計1700萬千瓦(見表2)。
表2 高效電機推廣目標
單位:萬千瓦
項目
年份 直接推廣的
高效電機 配套給高效風機、泵、壓縮機中的
高效電機 配套給其他設備的高效電機 小計
2013年 1100 1300 300 2700
2014年 2500 2400 500 5400
2015年 4000 4000 900 8900
合計 7600 7700 1700 17000
促進電機生產轉型。貫徹執行2012版電機能效新標準,禁止電機企業生產能效等級低于3級的低效電機。加強政策引導和能評審查,加強電機能效標識備案管理,確保新增電機產品全部達到高效電機能效標準,引導現有電機企業逐步轉型生產高效電機。到2015年,當年生產的低壓三相籠型異步電動機有50%以上、高壓電機有40%以上,達到高效電機標準規范(見表3)。
表3 高效電機生產導向目標
單位:萬千瓦
項目
年份 低壓高效電機 高壓高效電機 小計
2013年 1400 1300 2700
2014年 3200 2200 5400
2015年 5500 3400 8900
合計 10100 6900 17000
提升高效電機產業化能力。推動高效電機關鍵配套材料和裝備規模化生產,不斷降低高效電機生產成本,提高高效電機生產保障能力。支持福建、上海、浙江等省市建設3-5個高效電機定轉子沖片產業化示范工程,年生產能力達到70萬噸;支持蘇州、上海等地建設2-4個新型絕緣材料和絕緣系統產業化示范工程,年生產能力達到5萬噸;支持武鋼、寶鋼等企業提升規模化生產高牌號冷軋硅鋼片的技術水平,年產能達到170萬噸。
(二)淘汰低效電機
目標:累計淘汰在用低效電機1.6億千瓦,其中2013年淘汰4000萬千瓦,2014年6000萬千瓦,2015年6000萬千瓦。
主要任務:
制訂在用低效電機淘汰路線圖。充分運用行政、市場、經濟等手段,推動落后低效電機逐步退出應用市場。到2013年底,完成列入工業和信息化部《高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄》(第一批)J系列在用電機及第二批淘汰目錄中1993年前生產的Y系列三相異步電機的淘汰任務;2015年前,完成2003年前生產的Y系列三相異步電機及Y2和Y3系列電機的淘汰任務(見表4)。
鼓勵企業主動淘汰服役時間超過20年(或總運行時間超過6萬小時)的高壓三相籠型異步電機。
地方工業主管部門可結合實際,制定更加超前的在用低效電機淘汰路線圖,確保完成本地淘汰低效電機目標任務。
表4 在用低效電機淘汰路線圖
單位:萬千瓦
時間 淘汰依據 主要型號系列 淘汰量
2013年底前 工業和信息化部高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄(第一批) J02系列、J03系列、J2系列、BJ0系列、JB3系列、JZ、JZ2、JZR、 JZR2、JZB、JZRB系列 2000
工業和信息化部高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄(第二批) 1993年(含)以前生產的Y系列低壓三相異步電動機 2000
2014年底前 工業和信息化部高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄(第二批) 1998年(含)前生產的Y系列低壓三相異步電動機 6000
2015年底前 工業和信息化部高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄(第二批) 2003年(含)前生產的Y系列低壓三相異步電動機 6000
擬定第三批淘汰目錄 2003年(含)前生產的Y2、Y3系列及電機生產企業自行命名的低壓低效三相異步電動機
合計 16000
完善落后電機淘汰機制。一是按照電機能效新標準,制訂《高耗能落后機電設備(產品)淘汰目錄》(第三批),將Y2、Y3系列等低壓低效三相異步電動機及低效風機、泵、壓縮機等通用設備納入淘汰目錄。二是把淘汰低效電機與重點用能企業節能目標任務相結合,指導列入國家萬家企業節能低碳行動的工業企業,把淘汰落后電機、提升電機能效作為節能降耗的重要措施,盡快制定工作方案并組織實施。三是把淘汰落后電機與電機系統節能改造相結合,支持系統節能改造時用高效電機替換低效電機,利用電機系統節電收益抵減購買高效電機的費用。四是支持建立規模化、規范的廢舊電機回收拆解及再利用企業,推進淘汰電機定點回收補償機制。
分解淘汰任務。組織對工業企業開展在用電機及電機系統普查,對照淘汰路線圖,確定應淘汰的電機設備和功率,分年度下達落后電機淘汰目標任務。企業按照落后電機淘汰目標任務,制定3 年的淘汰計劃,對列入淘汰范圍的電機,明確淘汰時間和措施,并組織實施。
(三) 實施電機系統節能技術改造
目標:累計改造電機系統1億千瓦,其中,2013年改造電機系統3000萬千瓦,2014年改造3000萬千瓦,2015年改造4000萬千瓦。
主要任務:
制定節能改造總體方案。年耗電1000萬千瓦時以上的重點用電企業要結合實際,盡快制定電機系統節能改造方案(2013-2015年),明確3年電機系統能效提升目標,節能改造重點及措施(包括以舊換新、電機高效再制造及電機系統技術改造等內容),總投資及實施進度等內容。
加強對電機系統節能改造技術指導。引導企業采用適宜的技術對低效運行的風機、泵、壓縮機等電機系統進行適應性節能改造。應用變頻調速、變極調速、相控調壓、功率因數補償以及電機與拖動設備、運行工況匹配技術對電力、冶金、石化、化工、機械、建材、食品、紡織、造紙等行業的風機、壓縮機、泵等設備進行改造。應用能效檢測分析、自動控制管理系統等方式,對化工、輕紡、制藥、冶金等行業重點企業的電機系統進行優化和運行控制,改造上下游關聯度較大的生產線和電機系統集群(見表5)。
表5 電機系統節能改造技術指南
單位:萬千瓦
序號 技術
方案 適用場所 節電效果 改造容量
1 變頻調速技術 可用于高壓、低壓電機系統改造,適用于需要頻繁調節流量的場所,如風機、水泵、壓縮機等 節電率為10%~50%,投資回收期一般在2年左右 4000
2 變極調速技術 主要用于高壓電機系統改造,適用于需要定量調節、但不需要頻繁調節流量的場所,如風機、水泵等 節電率為20%以上,投資回收期一般在1年左右 1000
3 相控調壓技術 可用于高壓、低壓電機系統改造,適用于負荷率、功率因數較低,負載變化較大且速度恒定的場所,如機床、輸送帶等 節電率為2%,投資回收期一般在3年左右 250
4 功率因數補償 適用于負荷功率因數低、負載功率變化大,變化速度快、有諧波源且諧波污染大的電機集群,如鋼廠、化工廠、機械加工廠等 綜合節電率為4%左右,投資回收期一般在3~5年 250
5 電機與拖動設備、運行工況匹配技術 解決電機額定功率與拖動設備運行功率不匹配問題,適用于高壓、低壓電機系統“大馬拉小車”的改造,如風機、水泵、車床等 節電率為3%~5%,投資回收期一般在2~4年 1500
解決重載或大慣量設備要求啟動轉矩大、運行效率低的問題,適用于高啟動轉矩且常處于空載、輕載的場合,如沖床、攪拌機、磨機、抽油機、注塑機等 節電率為5%~15%,投資回收期一般在1~3年 1500
解決拖動設備效率低或輸出與需求不匹配造成系統效率低的問題,適于壓力過大、揚程過高或流量過大的場所,如風機、水泵等 節電率為10%~30%,投資回收期一般在1~2年 1000
6 電機系統優化和運行控制 適用于電機密集且關聯度較大的生產線和工廠,如化工、輕紡、制藥、食品、冶金等工業企業中同一工序設備多用、多備和上下游工序影響較大且工藝、產能經常變化的場所。 節電率為5%~15%,投資回收期一般在2~3年 500
合計 10000
(四)實施電機高效再制造
目標:累計實現高效再制造電機2000萬千瓦。
主要任務:
建設電機高效再制造示范工程。在批準建設上海電科電機科技有限公司“國家電機高效再制造示范工程”的基礎上,繼續支持基礎條件好、具有一定規模優勢的再制造企業建設一批電機高效再制造示范工程。
開展電機高效再制造試點。選擇上海市、安徽省、陜西省、湖南省、江西省等工業基礎較好、技術實力較強、具有一定規模優勢的省(市),開展電機高效再制造試點。試點地區加快編制試點工作方案,明確地方支持電機高效再制造的政策措施。2015年底前,建立較完善的廢舊電機回收體系,完成關鍵技術研發及產業化示范。
建立廢舊電機回收機制和體系。一是建立廢舊電機定點回收機制,探索各種形式的“以舊換新”實施機制,推動廢舊電機回收企業與電機高效再制造及拆解企業建立合作模式,確保回收的舊電機僅用于再制造高效電機或者進行拆解,不再回流進入二級市場。二是建立廢舊電機定向回收體系,支持再制造企業以大宗用戶定向回購等方式回收廢舊電機。2015年前,試點地區形成年5000萬千瓦廢舊電機的回收能力。
加強電機再制造基礎能力建設。制訂電機高效再制造的產品標準、設計與應用規范。加強再制造電機與負載匹配技術研究,再制造產品質量控制、工藝及裝備制造能力和檢測能力建設,再制造前的節能診斷、技術咨詢和再制造后的現場安裝、現場測試、節能評估。組織開展電機高效再制造產品認定,提高再制造電機可靠性和安全性(見表6)。
表6電機再制造基礎能力建設主要任務
時間 項目 主要內容 依托單位
2013-2015年 技術研究 再制造設計與拖動負載特性的匹配技術研究、再制造變極調速電機定子繞組設計技術研究、再制造變極調速電機定子繞組接線控制裝置研究、再制造電機降低定子銅耗、機械損耗和雜散損耗的技術研究 上海電科電機科技有限公司、國家高電壓計量站
2014年底前
標準體系建設 1、產品標準:制修訂YX3系列高效率三相異步電動機技術條件、YSFE2系列風機水泵專用高效率三相異步電動機技術條件、YX系列高壓高效三相異步電動機技術條件、YDT系列變極雙速高壓三相異步電動機技術條件等 ;
2、工藝和檢驗規范:舊件檢測與評估規范、綠色環保拆解工藝規范、再制造產品名牌標識及包裝要求規范;再制造產品質量控制規范;
3、現場實施規范:針對不同設備和連接方式的舊電機拆卸現場操作規范、再制造高效電機安裝調試操作規范;
4、針對不同設備的現場能效測試方法。 上海電機系統節能工程技術研究中心有限公司、全國旋轉電機標準化技術委員會、全國防爆電氣設備標準化委員會防爆電機標準化分技術委員會
2013-2015年 檢測能力建設 用于拆解特殊裝備的研究與制造;再制造產品檢測能力;現場能效測試裝置、電機系統能效評估專家系統 第三方電機能效計量檢測機構、中國電器工業協會防爆電機分會、上海電科電機科技有限公司、安徽皖南電機股份有限公司、西安西瑪電機股份有限公司、湘潭電機股份有限公司
2013-2015年 產品認定 建立再制造高效電機產品認證體系:建立認證機構、確認檢驗機構、制訂認證實施細則、開展產品認證。 相關認證機構、檢驗機構、研發機構和再制造示范企業
(五)加快高效電機技術研發及應用示范
目標:突破高效電機關鍵設計技術、制造技術及控制技術,開展先進適用技術應用示范,開發一批高效電機產品。
主要任務:
面向全國篩選一批高效電機設計、控制、匹配及關鍵材料裝備等領域的先進技術,發布先進適用技術目錄,引導電機生產企業加強技術研發,提高數字信號處理能力,加強對電機控制系統進行優化。推動安全可靠的絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)等電力電子芯片及模塊在電機節能領域的推廣應用。充分發揮全國專業性的、核心電機研究機構的力量,加強電機生產企業與用戶之間的合作,開發符合市場需求的電機產品。對成熟先進的技術,加強與應用環節的銜接,開展應用示范,加快推廣應用(見表7)。
表7高效電機技術研發重點任務
項目 主要內容 依托單位
高效電機設計技術 高壓高效三相異步電動機的設計技術研究;鑄銅轉子電機、稀土永磁電機設計技術研究;直驅高效風機、水泵、空壓機的高效電機設計技術研究;驅動大功率高揚程潛水電泵的高效電機設計技術研究。 國家中小型電機及系統工程技術研究中心、上海電機系統節能工程技術研究中心有限公司、有關法定計量技術機構、重點電機生產企業和電機配套企業。
高效電機控制技術 研究基于國產IGBT器件及裝置的電機變頻技術,應用半導體驅動、工頻驅動等先進的驅動和調速方式,對電機運行進行優化控制。開發高效電機嵌入式系統推廣應用平臺。
高效電機共性、匹配技術 降低電機定子銅耗、轉子鋁耗、鐵耗、機械損耗和雜散損耗的共性技術研究;風機、水泵、空壓機等典型負載和電機性能匹配技術的研究;
關鍵材料裝備技術研究 冷軋硅鋼片在不同類型高效電機中的應用研究;先進沖剪工藝及高效沖剪模具、裝備的研究和開發;低介質損耗(tgδ)、高電氣強度的高壓電機絕緣浸漬漆、絕緣云母帶研究;超薄絕緣厚度的電磁線研究;耐高頻沖擊電壓的絕緣浸漬漆研究;低介質損耗(tgδ)的云母帶基材研究等。
高效電機的效率不確定度測試方法與裝置研究 研究先進的高穩定度數字變、定頻電源和電子回饋系統、高精度計算機控制測量系統和分布式網絡群控技術;研發基于數字化和信息化技術的高精度高效、超高效電機檢測系統。
四、保障措施
(一)加強組織協調
加強組織領導,工業和信息化部、質檢總局成立電機能效提升工作領導小組,全面負責電機能效提升計劃實施的組織推動和綜合協調工作,在中國工業節能與清潔生產協會設立全國電機能效提升工作辦公室,負責相關宣傳、培訓、技術推介等組織工作。省級工業和信息化主管部門對本地區電機能效提升工作負總責,要制定具體的電機能效提升實施方案,提出切實可行的工作措施,將推廣高效電機、淘汰低效電機、電機系統節能改造、電機高效再制造等目標任務分解落實到企業,落實到具體生產線和設備。中央企業集團要做表率,將電機能效提升工作作為集團企業節能減排目標任務考核的重要內容,在政策、資金等方面加大對電機能效提升項目的支持,加強與地方工業和信息化等主管部門的溝通協調,確保按要求完成任務。
(二)加大政策支持
一是落實現有優惠政策。認真執行節能產品推廣補貼、節能環保裝備稅收優惠等政策。二是地方工業和信息化主管部門要充分利用節能減排、技術改造、中小企業等專項資金渠道,加大對電機能效提升重點工程和項目給予支持。三是加強與科技部門溝通,積極爭取把高效電機重大研發項目列入科技開發計劃。四是北京、寧夏、廣西、廣東等工業領域電力需求側試點地區優先給予電機系統節能改造綠色貸款支持。五是加強國際合作,利用有關國際組織和機構的資金,對電機能效基礎能力提升工程等給予支持。
(三)加強監督檢查
開展電機生產企業執行能效標準核查。工業和信息化部和質檢總局聯合部署,省級工業和信息化主管部門會同質量技術監督部門組織實施,對低壓三相籠型異步電動機生產企業執行能效標準和標識情況進行現場核查,對仍在生產低效電機的企業,下達整改通知書,明確整改時限。對未按期整改或整改后仍不達標的,將電機生產企業及其電機產品型號通報相關部門和金融機構,并進行公開曝光,各級財政資金不得支持該企業,用戶不能采購上述產品,銀行不得提供貸款。
開展落后電機淘汰專項監察。對重點耗電企業落后電機淘汰情況進行專項監督檢查;對工作措施不利、未達到年度淘汰目標任務的企業,及時督促整改;研究建立并逐步實施相應的差別化電價或懲罰性電價政策措施。
實施電機能效專項審查。充分發揮工業固定資產投資項目節能評估審查的約束作用,加強對電機系統能效方面的專項審查,確保增量電機選用高效電機產品。一是加強對電機生產企業的專項審查,鼓勵新增電機生產能力全部生產高效電機產品。二是加強對電機用戶企業的專項審查,對新建、改建、擴建項目仍然選用低效電機及系統的,不予批準,確保增量電機全部采用高效電機及拖動設備。
(四)推進合同能源管理。支持采用合同能源管理模式促進電機能效提升。鼓勵高效電機生產企業成立節能服務公司或與專業的節能服務公司合作,選擇部分行業或領域,以合同能源管理模式推廣高效電機。鼓勵專業的節能服務公司對企業電機系統進行技術改造,建立電機系統節能改造合同能源管理產業聯盟。發布電機系統節能服務公司推薦名單,發布電機能效提升合同能源管理技術指南、實施指南;建立合同能源管理公司與銀行等金融投資機構的合作平臺,加大對高效電機推廣及電機系統節能技術改造合同能源管理項目的金融信貸支持。
(五)加快標準體系建設
一是嚴格執行低壓三相異步電動機能效標準,風機、泵、壓縮機運行標準及能效標識制度,確保標準的約束力和執行力。二是組織相關標準化技術機構研究制(修)訂電機產品、再制造標準,電機及拖動設備能效及節能監測等標準,提高標準的技術水平。三是積極推進與國際IEC標準相銜接,以電機能效標準為引領,推動電機產業轉型升級和全國工業節能降耗。
(六)加強技術支撐服務
加強業務培訓。依托相關機構,在有條件的地區建立高效電機技術培訓中心,構建全國電機能效提升分級培訓體系,對地方工業和信息化主管部門、節能監察機構、重點用電企業進行相關政策、標準、規范及高效電機應用與電機系統節能、電機高效再制造技術、電平衡測試等方面培訓。到2015年,累計完成300期共3萬人次的培訓。
開展電平衡測試。年耗電1000萬千瓦時以上的工業企業要委托有技術資質的單位開展電平衡測試,對企業電力、電量消耗總量,構成、分布、流向,重點設備及系統的用電效率進行測試,進一步分析挖掘節電潛力,提出解決方案(見圖1)。
擴大對外合作交流。依托有關單位,加強與IEC國際標準化組織等國外機構的合作,開展電機能效標準對標及互認、先進技術、高效再制造方面的交流與合作。
加強輿論宣傳。充分利用節能宣傳周、我為節能減排獻一策等多種形式,加大宣傳力度,倡導節約型的生產及消費方式,提高企業管理層對電機系統節能管理的認識和主動節能的執行力。充分發揮企業、節能機構、監督機構、媒體的作用,營造共同推動高效電機推廣的良好氛圍。