變頻電機(jī)可行性報告課件

1、江門市科技計劃項(xiàng)目可行性研究報告（技術(shù)開發(fā)）項(xiàng) 目 名 稱 ：高效二相SVPWM變頻專用電動機(jī)項(xiàng)目承擔(dān)單位：金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司項(xiàng)目主持單位：金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司編 寫 單 位 ：金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司廣東省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會制表一、 國際水平、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢近10年來，由于電力電子技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，變頻調(diào)速使籠型三相交流異步電動機(jī)實(shí)現(xiàn)了以往傳統(tǒng)控制難以達(dá)到的優(yōu)良調(diào)速性能，在調(diào)速范圍、動態(tài)響應(yīng)、調(diào)速精度、低速轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)差補(bǔ)償、功率因數(shù)、工作效率、使用方便等方面越來越顯示出優(yōu)越性，且具有體積小、重量輕、通用性強(qiáng)、可靠性高和操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，已成為電氣調(diào)速傳動的主流，正越來越多地取代傳統(tǒng)的直流

2、電動機(jī)調(diào)速傳動和超越目前也在發(fā)展的永磁無刷電動機(jī)調(diào)速傳動，因而深受各行各業(yè)的歡迎，廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、石油、化工、醫(yī)藥、紡織、機(jī)械、輕工和建材等工業(yè)設(shè)備，表現(xiàn)了高效的驅(qū)動性能和良好的控制特性，尤其是顯著節(jié)電，經(jīng)濟(jì)和社會效益十分顯著。變頻器自動控制性能仍在進(jìn)一步改善，為變頻調(diào)速系統(tǒng)提供了良好的發(fā)展前景。作為變頻調(diào)速執(zhí)行電機(jī)的異步電動機(jī)，在電氣傳動中廣泛應(yīng)用已有100多年歷史，設(shè)計和工藝技術(shù)十分成熟，在各種類型的電動機(jī)中，結(jié)構(gòu)最簡單堅固、運(yùn)行最可靠和單價最低廉，因而使用量最大。已有通用的工頻供電異步電動機(jī)，例如相當(dāng)于國內(nèi)Y系列的中小型異步電動機(jī)和AO2系列的小功率異步電動機(jī)，可以直接作為通用變頻

3、器的執(zhí)行電機(jī)，且事實(shí)上已使用于目前大部分的變頻調(diào)速系統(tǒng)。然而，用于變頻調(diào)速的異步電動機(jī)由變頻器供電，與電網(wǎng)直接供電不同。其電動機(jī)端輸入的電壓、電流非正弦，其中的諧波分量對異步電動機(jī)的運(yùn)行性能會產(chǎn)生顯著影響，如電流增大，損耗增加，效率、功率因數(shù)降低，溫升一般約提高10%12%，還會出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩脈動、振動和噪聲增大、繞組絕緣易老化等。故變頻調(diào)速異步電動機(jī)的設(shè)計與普通工頻供電的異步電動機(jī)的設(shè)計存在相當(dāng)?shù)牟顒e【3.1】。尤其是通用異步電動機(jī)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)未能配合目前逆變變頻技術(shù)的發(fā)展，以取得更佳的效果。例如，滌綸擠出軸變頻驅(qū)動系統(tǒng)，若使用通用的異步電動機(jī)，系統(tǒng)效率將降低16%，電動機(jī)的體積將增大2個機(jī)座號和變

4、頻器配套功率需增大20%【3.1】。又如，在90年代發(fā)展起來的空間電壓矢量脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)中，作為交流電動機(jī)原理基礎(chǔ)的三相圓形旋轉(zhuǎn)磁場概念已被空間矢量磁鏈圓所代替，采用該技術(shù)的變頻調(diào)速系統(tǒng)，比傳統(tǒng)系統(tǒng)可提高效率2%3%和功率因數(shù)10%20%，且顯著降低振動與噪聲【3.2】。若采用通用異步電動機(jī)則難以顯示該優(yōu)點(diǎn)。工業(yè)設(shè)備變頻調(diào)速專用電動機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。例如，冶金等行業(yè)變頻調(diào)速傳動使用的高壓大功率專用電動機(jī)均為特別設(shè)計制造；電梯和紡織機(jī)械的變頻調(diào)速專用電動機(jī)目前已大批量定型生產(chǎn)使用，資料【3.1】指出：“目前美國市場有近50%的調(diào)速電動機(jī)為變頻調(diào)速電動機(jī)，其市場分額還有上升趨勢”。家用或類似

5、小型電動設(shè)備為提高性能也已由傳統(tǒng)的工頻驅(qū)動逐步發(fā)展至變頻驅(qū)動，但相對于工業(yè)設(shè)備變頻調(diào)速有其特殊性，主要是其使用單相電源。在洗衣機(jī)中建立單相的變頻電源驅(qū)動以往的單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電動機(jī)的方法最簡單，但電動機(jī)的狀態(tài)隨電源頻率變化偏離對稱運(yùn)行點(diǎn)，影響效率和電磁振動噪聲。韓國三星電子該方法的專利申請【3.3】已撤回。國外從90年代初開始，變頻洗衣機(jī)、空調(diào)器和電冰箱以及工業(yè)縫紉機(jī)等推出市場，典型技術(shù)可見日本松下、日立、三洋和東芝等著名企業(yè)眾多享有國外優(yōu)先權(quán)的中國發(fā)明專利申請。研究表明，這些技術(shù)的核心基本是工業(yè)設(shè)備已相當(dāng)成熟和廣泛使用的三相變頻調(diào)速技術(shù)的移用，雖性能優(yōu)良，且開發(fā)周期短，但用于小型電動器具顯得成本

6、過高而質(zhì)量過剩。例如：典型的逆變電路為橋式6單元，用于小功率單相器具供電，顯得單元數(shù)偏多而單位元件額定容量利用不足。復(fù)雜的電路也是系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，通常需選用比較優(yōu)秀的元件或設(shè)置較復(fù)雜的保護(hù)電路和控制程序，以至使用價格較高的智能功率模塊（IPM）、16位單片機(jī)和高性能微處理器等；變頻驅(qū)動系統(tǒng)寬廣的調(diào)速范圍在多數(shù)小型器具中利用不足。例如，空調(diào)器或電冰箱壓縮機(jī)電動機(jī)的調(diào)速范圍達(dá)到3：1已可滿足需要；洗衣機(jī)由于頻繁啟動，對普通的洗滌方式以調(diào)速進(jìn)行洗滌強(qiáng)度控制，與傳統(tǒng)的通斷比控制相比效果差不多，對低強(qiáng)度或精細(xì)洗滌過程需要適當(dāng)調(diào)速，但調(diào)速范圍達(dá)到2：1已可滿足要求；它們對調(diào)速的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性要求也往往比工

7、業(yè)設(shè)備的要求低；部分產(chǎn)品進(jìn)一步使用了復(fù)雜且價高的永磁無刷電動機(jī)；對于洗衣機(jī)，甚至為一體化的直接驅(qū)動系統(tǒng)。它們雖有更優(yōu)異的性能，但遠(yuǎn)不如使用傳統(tǒng)的異步電動機(jī)價廉和堅固，且需要投資全新的電動機(jī)及傳動系統(tǒng)制造工藝裝備。在發(fā)達(dá)國家，企業(yè)由于擁有專利權(quán)，且成本增加導(dǎo)致的產(chǎn)品價格為其市場消費(fèi)能力所接受，所使用基本技術(shù)多年未見調(diào)整，但變頻家電已逐步普及。目前，日本市場的洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)器和工業(yè)縫紉機(jī)，變頻產(chǎn)品分別占40%80%，表明該技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整已趨于完成。檢索表明，國外對工業(yè)設(shè)備的三相變頻調(diào)速系統(tǒng)所使用的專用電動機(jī)已有比較充分的研究，但重點(diǎn)是大功率電動機(jī)；對高效變頻調(diào)速專用小功率異步電動機(jī)的研發(fā)報道不

8、多，且未見到有定型的系列產(chǎn)品，尤其是未檢索到對非對稱變頻調(diào)速專用電動機(jī)的研發(fā)報道。二、 國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品與技術(shù)發(fā)展水平、現(xiàn)狀隨著引進(jìn)技術(shù)的吸收和設(shè)備利用，變頻調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用自90年代開始在國內(nèi)呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的上升勢頭。機(jī)械工業(yè)部于1993年發(fā)布的JB/T7118-1993小型變頻變壓調(diào)速電動機(jī)及電源技術(shù)條件，主要是圍繞一些小型工業(yè)設(shè)備的需要提出的要求，涉及變頻調(diào)速專用異步電動機(jī)的內(nèi)容比較簡單。該標(biāo)準(zhǔn)最近按照J(rèn)B/T8680.1-1998Y2系列（IP54）三相異步電動機(jī)（機(jī)座號63-355）修訂為JB/T7118-2004YVF2系列（IP54）變頻調(diào)速專用三相異步電動機(jī)（機(jī)座號80-315），標(biāo)準(zhǔn)中

9、電動機(jī)的功率等級、安裝尺寸(總長除外)及其對應(yīng)關(guān)系與Y2系列(IP54)三相異步電動機(jī)一致。Y2系列(IP54)三相異步電動機(jī)即目前最普遍使用的中小型電動機(jī)。同時還發(fā)布了JB/T 10485-2004 變頻調(diào)速專用三相異步電動機(jī)絕緣規(guī)范。除YVF2系列變頻調(diào)速專用三相異步電動機(jī)外，目前其它比較有批量的定型產(chǎn)品有：YTVF系列電梯專用變頻電動機(jī)，與變頻器適配，達(dá)到良好的調(diào)速性能和顯著的節(jié)能效果，主要適用于電梯等要求低頻恒轉(zhuǎn)矩、高頻恒功率的各種傳動機(jī)械，變頻范圍一般為5100Hz，功率為0.18200 kW ，中心高為63 315 mm；YPNC系列變頻主軸專用電動機(jī)，是專門為紡織等主軸驅(qū)動系統(tǒng)而

10、設(shè)計的，配合變頻器或主軸驅(qū)動器后達(dá)到較寬的調(diào)速范圍，且在最高轉(zhuǎn)速內(nèi)保持恒功率和優(yōu)良的控制特性；YP系列變頻調(diào)速專用電動機(jī)，按照各細(xì)分行業(yè)調(diào)速系統(tǒng)之實(shí)際需要，配合變頻器之電源特性，有效抑制高頻磁場諧波，配合精密的機(jī)械制造，使電磁和機(jī)械噪音得到有效控制。關(guān)于變頻調(diào)速專用異步電動機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的最新進(jìn)展可見于國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20161-2006變頻器供電的籠型感應(yīng)電動機(jī)應(yīng)用導(dǎo)則和2007年12月3日首次發(fā)布，將于2008年5月1日起實(shí)施，由全國旋轉(zhuǎn)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口，上海電器科學(xué)研究所（集團(tuán)）有限公司、山東華力電機(jī)集團(tuán)有限公司等起草的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21209-2007變頻器供電籠型感應(yīng)電動

11、機(jī)設(shè)計和性能導(dǎo)則。作為以工程實(shí)現(xiàn)為主的本項(xiàng)目將比較主要地執(zhí)行該二標(biāo)準(zhǔn)。至于小功率電動器具，國內(nèi)從90年代末開始，變頻洗衣機(jī)、空調(diào)器和電冰箱等家用電器和工業(yè)縫紉機(jī)等陸續(xù)推出市場，但比非變頻產(chǎn)品價格高千元至1倍，明顯偏離國內(nèi)消費(fèi)水平，與其所改善的性能極不相稱，銷售增長緩慢。研究表明，它們使用技術(shù)的核心多屬國外專利，由于缺乏自有知識產(chǎn)權(quán)和不能有效降低成本以適應(yīng)國內(nèi)市場，大多數(shù)停留于樣品展示或偶爾生產(chǎn)，傳統(tǒng)的工頻驅(qū)動的產(chǎn)品仍在國內(nèi)市場占主導(dǎo)地位。2000年，控股本企業(yè)的江門金羚集團(tuán)有限公司開始探索適合國內(nèi)家電技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)業(yè)化的變頻調(diào)速技術(shù)，思路是：為克服傳統(tǒng)的單相系統(tǒng)的弊病，針對家用電器功率小和調(diào)速

12、的特殊性，研發(fā)核心技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的二相SVPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于家用電器，在達(dá)到國外專利技術(shù)三相變頻調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)用性能指標(biāo)的同時，減少逆變電力電子元件及驅(qū)動電路使用數(shù)量，以低成本提升傳統(tǒng)產(chǎn)品的品質(zhì)至國際先進(jìn)水平。江門金羚集團(tuán)有限公司圍繞二相變頻調(diào)速系統(tǒng)于2000年12月遞交了首件中國發(fā)明專利申請，至今共遞交17件發(fā)明和9件實(shí)用新型專利申請，其中3件發(fā)明和7件實(shí)用新型已獲專利權(quán)。在這些專利或?qū)＠暾堉?，也包括專門關(guān)于二相變頻調(diào)速系統(tǒng)所使用的電動機(jī)，見附錄。2004年7月，江門金羚集團(tuán)有限公司技術(shù)中心申報的項(xiàng)目二相交流變頻調(diào)速技術(shù)研究及在家電產(chǎn)品上的應(yīng)用，經(jīng)省經(jīng)貿(mào)委組織專家論證，列入200

13、4年廣東省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目計劃【3.4】。2005年下半年起，該項(xiàng)目多個型號金羚牌經(jīng)濟(jì)型變頻洗衣機(jī)陸續(xù)試制成功并投放市場和送國外展示。但這些洗衣機(jī)中使用的電動機(jī)仍然是按照普通電磁設(shè)計，未考慮變頻的特點(diǎn)，尤其是未考慮二相變頻的不對稱特點(diǎn)，因而在系統(tǒng)中的效率和振動噪聲以及預(yù)期壽命未達(dá)到較佳的水平，為此要求本企業(yè)展開本項(xiàng)目，以實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)更好地配套。2006年9月，華南智信微系統(tǒng)有限公司開始高效節(jié)能變頻調(diào)速縫紉機(jī)研發(fā)，其后申報項(xiàng)目異步電動機(jī)變頻調(diào)速與伺服控制關(guān)鍵技術(shù)及裝置批準(zhǔn)為廣州市2007年科技計劃項(xiàng)目【3.5】。該項(xiàng)目注意到二相變頻調(diào)速技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，提出了應(yīng)用二相變頻調(diào)速技術(shù)及開發(fā)其專用電動機(jī)的要求

14、。本企業(yè)作為供應(yīng)方為滿足采購方研發(fā)對高效變頻調(diào)速專用電動機(jī)的配套需要，在五邑大學(xué)黃險峰博士的配合下，于2007年展開本項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)對比和理論探討等前期工作。其中有已遞交的發(fā)明專利申請一種變頻驅(qū)動系統(tǒng)及其電動機(jī)（申請?zhí)枺?00810026316.2）【3.6】和實(shí)用新型專利申請一種變頻驅(qū)動的縫紉機(jī)及其電動機(jī)（申請?zhí)枺?00820043984.1）【3.7】。該二專利申請設(shè)計電動機(jī)的電磁非對稱以克服二相變頻電源的非對稱，具有突出的創(chuàng)造性和國際先進(jìn)性。本項(xiàng)目技術(shù)與國外專利技術(shù)和傳統(tǒng)技術(shù)對比如下：指標(biāo)本項(xiàng)目技術(shù)國外專利技術(shù)傳統(tǒng)技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式自主開發(fā)技術(shù)貿(mào)易仿造開發(fā)費(fèi)用中等高低開發(fā)周期3年2年1年技

15、術(shù)難度高一般低產(chǎn)品性能價格比高低（國內(nèi)市場難接受）一般市場前景好不好一般三、 立項(xiàng)必要性2008年江門市重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目指南中第18項(xiàng)為：機(jī)械制造關(guān)鍵工藝與裝備技術(shù)包括高性能變頻調(diào)速裝置。本項(xiàng)目按此立項(xiàng)展開攻關(guān)，其必要性包括：1、實(shí)施國家的電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程中國已是世界第3能耗大國，現(xiàn)有各類電機(jī)系統(tǒng)總裝機(jī)容量約4.2億千瓦，用電量約占全國用電量的60%，但80%以上的電機(jī)產(chǎn)品效率比國外先進(jìn)水平低25個百分點(diǎn)；電機(jī)傳動調(diào)速及系統(tǒng)控制技術(shù)差距較大，產(chǎn)品效率比國外先進(jìn)水平低（2030）%，系統(tǒng)運(yùn)行效率比國外先進(jìn)水平低（1020）%，相當(dāng)于每年浪費(fèi)電能約1500億千瓦時，節(jié)電潛力巨大。在用電動機(jī)中，交流

16、電動機(jī)約占90%，但只有不到2000萬千瓦的電動機(jī)是帶變頻控制的，即市場占有率不足4%。若按電動機(jī)總?cè)萘康?0%進(jìn)行調(diào)速改造和年平均運(yùn)行4000時及節(jié)電率20%25%計算，年節(jié)電潛力為320億400億千瓦時，再加上為改善工藝流程而進(jìn)行調(diào)速改造的電動機(jī)帶來的節(jié)電潛力，總節(jié)電潛力約為500億千瓦時，相當(dāng)于10000兆瓦裝機(jī)容量的火力發(fā)電廠的年發(fā)電量?？梢?，電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能是目前中國節(jié)能市場上最具商業(yè)潛力的領(lǐng)域。例如，中國的變頻器市場在過去10年保持平均26.8%的高速增長，并預(yù)期至少10年后，該市場才飽和并趨于成熟，市場潛力約1200億1800億元。因而，變頻調(diào)速及相關(guān)電機(jī)的研發(fā)項(xiàng)目一直受到國家的高度

17、重視，例如：國家經(jīng)貿(mào)委“十五”期間組織實(shí)施的100項(xiàng)資源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)重大示范工程（國經(jīng)貿(mào)資源2002880號）中第12項(xiàng)為：以高壓大功率變頻調(diào)速、低壓中小功率變頻調(diào)速和風(fēng)機(jī)及水泵系統(tǒng)優(yōu)化為主要內(nèi)容的電機(jī)調(diào)速技術(shù)；國家發(fā)改委與科技部等8部門2006年7月頒發(fā)的“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見（發(fā)改環(huán)資20061457號）中第5項(xiàng)為電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程，要求在“十一五”期間，實(shí)現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行效率提高2個百分點(diǎn)，形成年節(jié)電能力200億千瓦時，主要內(nèi)容之一為推廣變頻調(diào)速、永磁調(diào)速等先進(jìn)電機(jī)調(diào)速技術(shù)；國家發(fā)改委與科技部2007年1月頒發(fā)的中國節(jié)能技術(shù)政策大綱（2006）（發(fā)改環(huán)資2007199號）中2.

18、4.4款（發(fā)展、推廣高效機(jī)電設(shè)備）提出發(fā)展、推廣變頻調(diào)速技術(shù)與裝置研究、發(fā)展節(jié)能高效電動機(jī)生產(chǎn)動力用電動機(jī)和與變頻器集成的變頻電動機(jī);5.4.1款（推廣高效節(jié)能產(chǎn)品）提出研發(fā)、推廣使用高效節(jié)能電冰箱、空調(diào)器、電視機(jī)、洗衣機(jī)、電腦等辦公及家用電器技術(shù)；研究開發(fā)和推廣變頻等高效電機(jī)。2、實(shí)施省政府關(guān)于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求在電動機(jī)總裝機(jī)容量中，30%為使用量大面廣的小功率電動機(jī)。由于加入WTO以及世界制造業(yè)重心的轉(zhuǎn)移，我國已成為世界小功率電機(jī)制造基地，小功率電機(jī)的產(chǎn)量占世界總量的60%以上。但是，我國生產(chǎn)和出口的小功率電機(jī)中大多數(shù)為普通一般產(chǎn)品，其中也包括本企業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品洗衣機(jī)電動機(jī)，附加值偏低，主要

19、零部件使用大量鋼材及有色金屬。因此，除提高效率節(jié)省運(yùn)行能耗外，提高技術(shù)含量和降低材料耗用以提高經(jīng)濟(jì)效益，也已成為業(yè)界的重要課題。對于小功率電動機(jī)，專用或派生系列電機(jī)和出口用高效電機(jī)，屬于粵府辦號文印發(fā)的廣東省工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整實(shí)施方案（修訂版）中改造提高產(chǎn)品目錄機(jī)械類的第30和31項(xiàng)。對其要求是，重點(diǎn)放在提高經(jīng)濟(jì)增長的質(zhì)量和效益上，從附加值低的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，向以加工組裝環(huán)節(jié)為主的上游研發(fā)設(shè)計和下游營銷品牌等環(huán)節(jié)延伸，提高科技含量和產(chǎn)品質(zhì)量，降低資源消耗，進(jìn)一步適應(yīng)市場的要求，提高國際、國內(nèi)市場占有率。廣東省科技發(fā)展“十五”計劃提出的重點(diǎn)任務(wù)之一是廣泛運(yùn)用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。其中，對于電器機(jī)械業(yè)是“

20、應(yīng)用計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)輔助制造技術(shù)，提高設(shè)計生產(chǎn)加工能力，做到設(shè)計制造一體化。用標(biāo)準(zhǔn)化零件發(fā)展多樣化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)多品種、少零件，低成本、高效益。利用計算機(jī)技術(shù)、嵌入式軟件改造機(jī)電產(chǎn)品，發(fā)展數(shù)字化、智能化產(chǎn)品，為信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)做支撐。建立電器機(jī)械產(chǎn)品制造協(xié)作網(wǎng)，用先進(jìn)制造技術(shù)提升產(chǎn)品設(shè)計、加工、配套能力，在行業(yè)內(nèi)推廣計算機(jī)柔性制造和計算機(jī)集成制造技術(shù)?！北卷?xiàng)目將應(yīng)用國際上21世紀(jì)推出的先進(jìn)的機(jī)械系統(tǒng)仿真分析軟件MSC.ADAMS和計算機(jī)模擬負(fù)載及輔助電磁設(shè)計技術(shù)，優(yōu)化電動機(jī)的電磁結(jié)構(gòu)、機(jī)械零件及加工工藝，顯著提高效率和削弱振動噪聲，降低電磁材料消耗和加工成本，使各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)和

21、國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，因而替代進(jìn)口和實(shí)現(xiàn)出口日本及歐美，具有現(xiàn)實(shí)的強(qiáng)大市場需求和無可置疑繼續(xù)擴(kuò)大的市場前景。本項(xiàng)目核心技術(shù)已擁有自有知識產(chǎn)權(quán)的中國實(shí)用新型專利2件、中國發(fā)明專利申請3件和中國實(shí)用新型專利申請1件，具有無可取代的競爭力。本項(xiàng)目符合國家和地方的產(chǎn)業(yè)政策，其實(shí)施將顯著提高本企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，有力地促使本企業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的升級，并最終跨入中、大型微型和特種電動機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的行列，為國家和地方提供可觀的新就業(yè)和稅收增長點(diǎn)。3、配合省、市級重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目計劃按照廣東省工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整實(shí)施方案（粵府辦（2001）74號）中對電氣機(jī)械與專用設(shè)備制造業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求重點(diǎn)發(fā)展變頻調(diào)速技術(shù)及其應(yīng)用于改造提高

22、類產(chǎn)品之一的家用電器的產(chǎn)業(yè)化的要求，控股本企業(yè)的江門金羚集團(tuán)有限公司正在實(shí)施所承擔(dān)的廣東省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目計劃二相交流變頻調(diào)速技術(shù)研究及在家電產(chǎn)品上的應(yīng)用。該項(xiàng)目首先開發(fā)的變頻洗衣機(jī)的性能已達(dá)到國外專利技術(shù)產(chǎn)品的水平，主要技術(shù)性能指標(biāo)中的大多數(shù)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB4288-2003中被認(rèn)為屬于國際先進(jìn)水平和現(xiàn)代家庭器具配備目標(biāo)的A級檔次，但成本大大降低，售價僅為國外同類產(chǎn)品的1/22/5。由于該極佳的性價比對消費(fèi)者的強(qiáng)大吸引力，在國內(nèi)正在形成變頻洗衣機(jī)市場，并有良好的出口前景。目前全國洗衣機(jī)的年銷售量約1,500萬臺，預(yù)期全國變頻洗衣機(jī)年需求量超過250萬臺。金羚牌全自動洗衣機(jī)將會有近半數(shù)以變頻產(chǎn)

23、品推出，近期年銷量可達(dá)20 萬臺，銷售額39,000萬元，出口1,500萬美元。江門金羚集團(tuán)有限公司長期的合作伙伴華南智信微系統(tǒng)有限公司目前正在展開其承擔(dān)的廣州市2007年科技計劃項(xiàng)目異步電動機(jī)變頻調(diào)速與伺服控制關(guān)鍵技術(shù)及裝置，該項(xiàng)目正在推出首個新產(chǎn)品節(jié)能變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)主軸驅(qū)動系統(tǒng)。中國作為世界第1的服裝生產(chǎn)國，工業(yè)縫紉機(jī)的使用量巨大，每年生產(chǎn)工業(yè)用縫紉機(jī)在幾百萬臺, 主要機(jī)型有單針、雙針平縫機(jī)、包縫機(jī)、套結(jié)機(jī)、釘扣機(jī)、鎖眼機(jī)、曲折縫、繃縫機(jī)、封包機(jī)和繡花機(jī)。目前除繡花機(jī)外, 其它種類縫紉機(jī)仍屬于機(jī)械類產(chǎn)品為主,遠(yuǎn)不能滿足規(guī)?；l(fā)展的制衣業(yè)的要求。傳統(tǒng)的工業(yè)縫紉機(jī), 主軸驅(qū)動大多采用離合器

24、電機(jī), 其它功能都靠機(jī)械配合或人工完成、自動化程度低效率低、體積大、調(diào)速范圍窄、位置控制難、功能單一，對其節(jié)能和提高性能的改造要求十分迫切。80年代開始, 國外開始研究工業(yè)縫紉機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)。近十年來, 日本重機(jī)、三菱和德國杜克普/阿德勒(DURKOOP/ALDER)等均已推出相應(yīng)產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)縫紉機(jī)的高性能調(diào)速控制, 每年以12%的遞增速度對原有的離合器電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行改造。我國的類似工業(yè)縫紉機(jī)還處于樣機(jī)試制和小批量生產(chǎn)階段。目前制衣工業(yè)的規(guī)?；凸I(yè)縫紉機(jī)仍在快速發(fā)展, 節(jié)能和高性能變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)主軸驅(qū)動系統(tǒng)預(yù)期年需求量超過百萬套，具有廣闊的市場前景。上述項(xiàng)目所需變頻電動機(jī)均為本企業(yè)

25、配套，但目前是按照普通電磁設(shè)計，實(shí)施本項(xiàng)目可充分考慮變頻的特點(diǎn)，尤其是考慮二相變頻的不對稱特點(diǎn)，預(yù)期效率提高3%，且在系統(tǒng)中的效率和振動噪聲以及預(yù)期壽命將進(jìn)一步的提高。四、 實(shí)施方案1 技術(shù)特點(diǎn)配合省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目二相交流變頻調(diào)速技術(shù)研究及在家電產(chǎn)品上的應(yīng)用的創(chuàng)造，即其巧妙地利用洗衣機(jī)和縫紉機(jī)等電動器具功率小和調(diào)速的特殊性，對變頻驅(qū)動系統(tǒng)主回路，把典型的國外專利技術(shù)相位差2/3電角度的三相橋式6單元逆變驅(qū)動三相電動機(jī)，改變?yōu)橄辔徊?2或/3電角度的二相半波4單元逆變驅(qū)動二相或三相電動機(jī)，因而減少逆變電力電子元件及驅(qū)動電路使用數(shù)量的1/3，但仍保持電動機(jī)的對稱運(yùn)行，可以與使用三相變頻驅(qū)動系統(tǒng)具

26、有同樣優(yōu)越的實(shí)用性能指標(biāo)；為此繼續(xù)使用傳統(tǒng)的價廉而堅固的異步電動機(jī)的基本電磁結(jié)構(gòu)，但進(jìn)行本項(xiàng)目的二相SVPWM變頻驅(qū)動異步電動機(jī)非對稱電磁優(yōu)化設(shè)計，以克服二相變頻電源的非對稱，降低諧波影響和提高效率。其中SVPWM即以電壓空間矢量脈寬調(diào)制，對電動機(jī)實(shí)施磁鏈軌跡驅(qū)動，是世界上近20年才興起且至今仍是最先進(jìn)的變頻調(diào)速技術(shù)。該技術(shù)充分利用變頻驅(qū)動改善了傳統(tǒng)單相異步電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的性能，提高洗衣機(jī)和縫紉機(jī)等小功率電動器具的品質(zhì)至所需指標(biāo)，但比國外專利技術(shù)大大降低了成本，且提高了可靠性。該創(chuàng)新的核心技術(shù)詳見本報告第二部分所述中國發(fā)明專利申請或?qū)嵱眯滦蛯＠?、關(guān)鍵技術(shù)a) 適合高品質(zhì)小功率電動器具的高性

27、價比變頻調(diào)速系統(tǒng)電動機(jī)基本方案深入研究省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目二相交流變頻調(diào)速技術(shù)研究及在家電產(chǎn)品上的應(yīng)用所確定的高品質(zhì)洗衣機(jī)和廣州市科技計劃項(xiàng)目異步電動機(jī)變頻調(diào)速與伺服控制關(guān)鍵技術(shù)及裝置對變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)主軸驅(qū)動系統(tǒng)的實(shí)用性能要求和對驅(qū)動系統(tǒng)的要求，提出對其配套的小功率SVPWM變頻調(diào)速電動機(jī)方案并實(shí)現(xiàn)仿真，研究其電磁結(jié)構(gòu)及機(jī)械特性及對高品質(zhì)洗衣機(jī)和縫紉機(jī)的適用性。b) 二相變頻調(diào)速系統(tǒng)變頻器和電動機(jī)涉及的諧波影響、電磁兼容、效率和可靠性的工程設(shè)計主要是使二相變頻調(diào)速系統(tǒng)克服三相變頻調(diào)速系統(tǒng)所不存在的3次倍數(shù)諧波，以及驅(qū)動三相電動機(jī)時一定程度的電路輸出不對稱，以確保電磁兼容、效率和可靠性。考慮設(shè)

28、計為逆變器電動機(jī)一體化結(jié)構(gòu)。c) 二相變頻調(diào)速系統(tǒng)異步電動機(jī)的電磁基本設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計計算機(jī)程序。主要是圍繞關(guān)鍵技術(shù)b)與二相變頻調(diào)速系統(tǒng)電腦控制器的配合設(shè)計。為了提高設(shè)計效率，需要編制該電動機(jī)電磁優(yōu)化設(shè)計計算機(jī)程序。3、核心技術(shù)結(jié)構(gòu)變頻二相驅(qū)動系統(tǒng)的電動機(jī)電磁結(jié)構(gòu)適配如下a)、b) 電路。a) 四元件變頻二相異步電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)原理框圖b) 四元件變頻三相異步電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)原理框圖圖中：13為直流電源，包括單相交流電源11和整流濾波電路12；14為相位差/2或/3電角度的二相雙半波SVPWM逆變電路,包括4組功率電子開關(guān)元件及其驅(qū)動電路；15為單片機(jī)控制器；以上組成二相或三相異步電動機(jī)7的驅(qū)動板

29、。異步電動機(jī)7為多極相分布繞組，連接二相電源的二個輸出端子的二相阻抗相等，且大于連接所述公共端的一相的阻抗。4、 開發(fā)內(nèi)容a) 適合高品質(zhì)小型電動器具的高性價比變頻調(diào)速系統(tǒng)電動機(jī)基本電磁結(jié)構(gòu)及仿真；b) 洗衣機(jī)和縫紉機(jī)專用二相變頻驅(qū)動電動機(jī)的電磁優(yōu)化設(shè)計計算機(jī)程序；c) 具體型號洗衣機(jī)和縫紉機(jī)專用二相變頻驅(qū)動電動機(jī)設(shè)計、試制和生產(chǎn)。5、 開發(fā)方式在江門金羚集團(tuán)有限公司實(shí)際支持和華南智信微系統(tǒng)有限公司技術(shù)配合下，與協(xié)作單位五邑大學(xué)聯(lián)合開發(fā)。五、 進(jìn)度與完成期限1、各階段需解決的主要任務(wù)在前期研究階段，建立二相SVPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)專用電動機(jī)的仿真模型，就解決其存在問題進(jìn)行可行性研究，初定電磁設(shè)計

30、基本方案。在工程設(shè)計階段，進(jìn)行改善二相SVPWM變頻調(diào)速系統(tǒng)專用電動機(jī)的諧波影響、電磁兼容、效率與可靠性的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)；完成二相變頻調(diào)速系統(tǒng)專用電動機(jī)的電磁基本設(shè)計、實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)，編制該電動機(jī)電磁優(yōu)化設(shè)計計算機(jī)程序。在生產(chǎn)準(zhǔn)備階段，完成洗衣機(jī)和縫紉機(jī)專用二相SVPWM變頻調(diào)速電動機(jī)的生產(chǎn)質(zhì)量控制手段的配置。2、項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度2008.12008.3 收集國內(nèi)外資料，研究確定高品質(zhì)洗衣機(jī)和縫紉機(jī)涉及電動機(jī)的實(shí)用性能要求，與合作方和采購方達(dá)成技術(shù)合作協(xié)議；2008.42008.5 方案制定與論證，任務(wù)分割2008.62008.9 仿真，結(jié)構(gòu)及核心技術(shù)的驗(yàn)證2008.102009.3 編制電磁優(yōu)化設(shè)

31、計計算機(jī)程序和驗(yàn)證2009.12009.6 鐵芯與繞組電磁優(yōu)化設(shè)計，制成原型樣機(jī)與技術(shù)改良2009.72009.8 制造具體型號的電動機(jī)樣機(jī)2009.92009.11 性能測試，壽命試驗(yàn)2009.12 項(xiàng)目鑒定與驗(yàn)收3、投產(chǎn)進(jìn)度項(xiàng)目計劃建設(shè)期為2年。投產(chǎn)第一年產(chǎn)銷量達(dá)到10萬臺；第二年產(chǎn)銷量達(dá)到16萬臺；第三年產(chǎn)銷量達(dá)到20萬臺。六、 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1 本項(xiàng)目電動機(jī)及其驅(qū)動的洗衣機(jī)或縫紉機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)的對比分析a)相同逆變器驅(qū)動下本項(xiàng)目電動機(jī)對比普通電動機(jī)，效率提高3%。b)變頻整機(jī)系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)洗衣機(jī)的對比分析【3.4】主要性能指標(biāo)本項(xiàng)目技術(shù)國外專利技術(shù)傳統(tǒng)技術(shù)洗凈比0.9 A級0.70.8 C

32、級用電量 KWh/Kg0.015 A級0.025 D級用水量 L/Kg25 A級36 D級噪聲 dB (A計權(quán))61 A級68 C級含水率 60 A級95 C級無故障運(yùn)行 次7000 A級4000 B級漂洗性能優(yōu)一般電磁制動功能 有無性能價格比 其中：電動機(jī)傳動系統(tǒng)及驅(qū)動板參考價（元）高400低（國內(nèi)市場難接受）600（專利費(fèi)未算）一般200c) 變頻整機(jī)系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)縫紉機(jī)的對比分析【3.5】主要性能指標(biāo)本項(xiàng)目技術(shù)國外專利技術(shù)傳統(tǒng)技術(shù)縫制可控速度1505000RPM5003000RPM電機(jī)可控速度1003600RPM10006000RPM轉(zhuǎn)速控制精度220定位精度2180力矩控制有無故障自動

33、診斷有無單位加工電耗0.61性能價格比 其中：電動機(jī)傳動系統(tǒng)及驅(qū)動板參考價（元）高1200低（國內(nèi)市場難接受）2000（專利費(fèi)未算）一般6002 采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC60335-1 （國家標(biāo)準(zhǔn)GB4706.1-1998） 家用和類似用途電器的安全 通用要求國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC60335-2-7（國家標(biāo)準(zhǔn)GB4706.24-2000） 家用和類似用途電器的安全 洗衣機(jī)的特殊要求國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC60335-2-4（國家標(biāo)準(zhǔn)GB4706.26-2000） 家用和類似用途電器的安全 離心式脫水機(jī)的特殊要求日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JIS C9606 家用電動洗衣機(jī)國家標(biāo)準(zhǔn) GB428

34、8-2003 家用電動洗衣機(jī)國家標(biāo)準(zhǔn) GB12021.4（修訂中） 洗衣機(jī)耗電量限定值及能源效率等級國家標(biāo)準(zhǔn) GB17165.4-1997 模糊控制裝置和系統(tǒng) 第4部分：洗衣機(jī)模糊控制基本性能檢測要求國家標(biāo)準(zhǔn) GB4343-1995 家用和類似用途電動、電熱器具、電動工具以及類似電器無線電干擾特性測量方法和允許值國家標(biāo)準(zhǔn)GB17625.1（修訂中） 低壓電氣及電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值（設(shè)備每相輸入電流16A）國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 20161-2006變頻器供電的籠型感應(yīng)電動機(jī)應(yīng)用導(dǎo)則國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 21209-2007變頻器供電籠型感應(yīng)電動機(jī)設(shè)計和性能導(dǎo)則機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T7118-2

35、004YVF2系列（IP54）變頻調(diào)速專用三相異步電動機(jī)（機(jī)座號80-315）輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QB/T2380-98工業(yè)用縫紉機(jī) GC型自動剪線高速平縫機(jī)輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) QB/T1179-98工業(yè)用機(jī)械離合器縫紉機(jī)電動機(jī)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/JD012008變頻調(diào)速專用電動機(jī)3 國產(chǎn)化程度所有零部件和材料均可國產(chǎn)。4 經(jīng)濟(jì)效益詳細(xì)財務(wù)評價見第九部分：社會、經(jīng)濟(jì)效益評價。5 社會效益本項(xiàng)目為江門金羚集團(tuán)有限公司的廣東省重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目二相交流變頻調(diào)速技術(shù)研究及在家電產(chǎn)品上的應(yīng)用項(xiàng)目的產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)型變頻全自動洗衣機(jī)配套。經(jīng)濟(jì)型變頻洗衣機(jī)成本較低，但洗凈比、用電量、用水量、噪聲、含水率等主要技術(shù)性能指標(biāo)均能達(dá)到國家

36、標(biāo)準(zhǔn)GB42882003家用電動洗衣機(jī)中屬于國際先進(jìn)水平的A級檔次。這一全A級的符合市場消費(fèi)能力且核心技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的洗衣機(jī)產(chǎn)品的面市，能大大推動洗衣機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，對提高我國洗衣機(jī)行業(yè)的國際競爭力起很好的促進(jìn)作用。我國正在走向小康社會，但面臨水資源嚴(yán)重短缺，電力供應(yīng)嚴(yán)重不足，環(huán)境污染日益惡劣的問題。本項(xiàng)目促使變頻洗衣機(jī)普及，對于提高人民物質(zhì)生活水平，節(jié)約國家水資源、電力資源，保護(hù)環(huán)境及促進(jìn)家電行業(yè)的發(fā)展的有深遠(yuǎn)意義。本項(xiàng)目專用電動機(jī)產(chǎn)品配套華南智信微系統(tǒng)有限公司的廣州市科技計劃項(xiàng)目異步電動機(jī)變頻調(diào)速與伺服控制關(guān)鍵技術(shù)及裝置的產(chǎn)品節(jié)能變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)主軸驅(qū)動系統(tǒng)，提升國產(chǎn)工業(yè)縫紉機(jī)的

37、技術(shù)性能。華南地區(qū)作為工業(yè)縫紉機(jī)的主要生產(chǎn)基地，該項(xiàng)目的開發(fā)和生產(chǎn)能有效提升國產(chǎn)工業(yè)縫紉機(jī)產(chǎn)品的競爭力，類似產(chǎn)品可成為國內(nèi)數(shù)控行業(yè)的新的增長點(diǎn)，因而擴(kuò)大國內(nèi)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的影響力。該項(xiàng)目推動節(jié)能和高性能變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)的普及，將顯著提高制衣行業(yè)的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益。全國按每年改造或新增100萬臺變頻調(diào)速工業(yè)縫紉機(jī)和節(jié)電40%計算，可節(jié)省16萬千瓦的電力容量和電能消耗。 七、項(xiàng)目資金概算及使用合理性7.1 項(xiàng)目總資金概算和年度資金預(yù)算本項(xiàng)目總投資為1,000萬元，其中：建設(shè)期投資500萬元，正常期間需流動資金5,00萬元。本項(xiàng)目資金來源：建設(shè)期投資500萬元，其中400萬元利用企業(yè)自有資金解決，10

38、0萬元申請政府撥款；流動資金500萬元，其中企業(yè)自有資金解決200萬元，通過銀行貸款解決300萬元。本項(xiàng)目投資有效期使用年限為3年。年度資金預(yù)算見下表。年度資金預(yù)算單位：萬元序號 年份項(xiàng)目第一年第二年第三年第四年第五年合計1資金來源5005001000其中：企業(yè)自籌400200600 政府撥款100100 銀行貸款3003002資金支出50050010007.2 資金使用明細(xì)表資金使用明細(xì)表單位：萬元序號 年份項(xiàng)目第一年第二年第三年第四年第五年1購置設(shè)備支出5002流動資金投入5003本年支出合計5005004本年累計支出合計5005007.3 貸款償還金額、年度、和期限本項(xiàng)目只有流動資金需要

39、貸款，項(xiàng)目投產(chǎn)第一年需流動資金500萬元，其中：向銀行貸款300萬元，自籌200萬元，。本項(xiàng)目流動資金貸款300萬元在投產(chǎn)達(dá)到正常產(chǎn)量年份的第三年末一次性償還。7.4 主要儀器設(shè)備和軟件儀器設(shè)備和軟件是本項(xiàng)目投資的重要部分，如下表：設(shè)備購置明細(xì)表 設(shè)備名稱及型號規(guī)格單位數(shù)量 金額（萬元）連續(xù)波模擬器 CWS500臺140高速數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng) 臺115變頻電機(jī)在線測試系統(tǒng)臺244變頻電源 CFW150臺216諧波測量儀 臺120電動機(jī)模擬負(fù)載柜臺18測功機(jī)臺115PHOENICS 仿真軟件套110示波器 9361臺112高電壓打擊漏電測試儀 KIKUSUI TOS5101臺13自動嵌線機(jī)臺412

40、0自動綁扎機(jī)臺880自動插槽機(jī)機(jī)臺115高精密轉(zhuǎn)子加工機(jī)臺222全自動動平衡校正機(jī)臺240電機(jī)綜合參數(shù)測試儀臺440八、項(xiàng)目承擔(dān)單位財務(wù)狀況金羚（棠下）實(shí)業(yè)有限公司2007年底資產(chǎn)總額為：2,545.18萬元，負(fù)債總額1,442.56萬元，所有者權(quán)益1,102.62萬元。流動資產(chǎn)1742.26萬元，流動負(fù)債1439.67萬元，營運(yùn)資金302.59萬元，流動比率1.21，速動比率0.643, 資產(chǎn)負(fù)債率0.5667, 已獲利息倍數(shù)2.061,凈資產(chǎn)收益率11.68%。2007年實(shí)現(xiàn)銷售收入4,177.83萬元、銷售凈利128.73萬元，權(quán)益凈利率為：0.116，其中：稅前凈利潤率為1.000、稅

41、前利潤財務(wù)費(fèi)用率為0.514、主營利潤管理成本率為0.571、主營業(yè)務(wù)利潤率為0.104、資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率為1.641、權(quán)益乘數(shù)為2.308。通過對資產(chǎn)負(fù)債表、利潤表的綜合分析，可以看到本期的短期負(fù)債為1,439.67萬元，比上期減少-12.98%，銷售收入為4,177.83萬元，比上期增加26.12%；企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營資金來源進(jìn)行了調(diào)整，增加了長期資金，還債壓力相對下降，相應(yīng)也增加了負(fù)債經(jīng)營成本，負(fù)責(zé)經(jīng)營風(fēng)險提高，由于銷售收入也較上期增加，說明企業(yè)舉債經(jīng)營是有效的，財務(wù)狀況不錯。通過相關(guān)指標(biāo)分析，可以看出營業(yè)利潤為34.06萬元，比上期增加278.28%，流動資產(chǎn)率為68.45%，比上期增加0.94

42、%；流動資產(chǎn)率上升，營業(yè)利潤也上升，說明企業(yè)正在發(fā)揮現(xiàn)有潛力，經(jīng)營狀況好轉(zhuǎn)。綜上所述，企業(yè)在2007年12月從資產(chǎn)負(fù)債表、利潤表及相關(guān)指標(biāo)分析來看，企業(yè)經(jīng)營狀況非常協(xié)調(diào)，正發(fā)揮著經(jīng)營潛力，經(jīng)營管理效率也正朝著好的方向發(fā)展。九、社會、經(jīng)濟(jì)效益評價9.1 項(xiàng)目生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品項(xiàng)目產(chǎn)品名稱：變頻洗衣機(jī)專用電動機(jī) 變頻縫紉機(jī)專用電動機(jī)生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)20萬臺，其中：出口外銷占37.50%，計劃建設(shè)期為二年。第三年開始投入生產(chǎn)，投產(chǎn)第一年產(chǎn)銷量達(dá)到10萬臺；第二年產(chǎn)銷量達(dá)到16萬臺；第三年產(chǎn)銷量達(dá)到20萬臺。9.2 產(chǎn)品銷售價格及年銷售收入產(chǎn)品名稱 (不含稅銷售價)變頻洗衣機(jī)和縫紉機(jī)專用電動機(jī) 250.52

43、元/臺（各型號平均）其中：出口外銷價 33.85USD/臺年不含稅銷售收入 5010.4萬元其中：出口創(chuàng)匯 253.91萬美元9.3 稅率a) 增值稅稅率為17%,納稅額按當(dāng)年銷項(xiàng)稅額扣減當(dāng)年所有進(jìn)項(xiàng)稅額計算。產(chǎn)品出口部分，增值稅實(shí)行免抵退，免抵稅率為13%。b）城市建設(shè)維護(hù)稅按增值稅額的7%計算。c）教育費(fèi)附加費(fèi)按增值稅額的3%計算。d）堤圍防護(hù)費(fèi)按不含稅銷售收入的0.1%計算。e）所得稅稅率為24%(三資企業(yè)所享受的優(yōu)惠政策)。f）正常年份稅金：實(shí)現(xiàn)年銷售稅金及附加費(fèi)15.03萬元；年增值稅150.31萬元；年所得稅199.34萬元。9.4 產(chǎn)品成本估算a)按消耗定額和目前市場上各項(xiàng)物料的

44、不含稅價格計算材料成本價格,每臺按186.34元計算(變動費(fèi)用)。b) 人工費(fèi)用：按每臺5.1元計算（變動費(fèi)用）。c) 燃料動力費(fèi)：按每臺1.35元計算（變動費(fèi)用）。d)社保費(fèi):按社保局統(tǒng)一核定的月繳費(fèi)繳納,人均全年應(yīng)繳納社保費(fèi)用0.3447萬元(固定費(fèi)用)。工人的社保費(fèi)已包括在制造費(fèi)用里面。c)固定資產(chǎn)折舊按平均年限法計算折舊，折舊年限為8年；無形資產(chǎn)與遞延資產(chǎn)按8年攤銷；修理費(fèi)按折舊額的25%計算。d)管理費(fèi)用和銷售費(fèi)用分別按不含稅銷售收入的2%和0.8%估算。e)總成本費(fèi)用由生產(chǎn)成本、管理費(fèi)用、銷售費(fèi)用、和財務(wù)費(fèi)用組成。單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本是199.87元/臺，經(jīng)計算，本項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)年的變動成本

45、為每臺192.79元，固定成本為15.3元。當(dāng)達(dá)到年產(chǎn)20萬臺時,年總成本費(fèi)用是4161.8萬元。（詳見附表5）9.5 利潤估算平均年利潤總額：644.99萬元。平均年所得稅：154.8萬元。平均年稅后利潤：490.19萬元。當(dāng)達(dá)到年產(chǎn)銷量20萬臺時：年利潤總額：848.6萬元。年所得稅：203.66萬元。年稅后利潤：644.94萬元。9.6 投資經(jīng)濟(jì)效益分析9.6.1靜態(tài)分析指標(biāo)a) 投資回收期：假設(shè)I=10%時，投資回收期（不含建設(shè)期）為2.15年；投資回收期=2 +174.35/1144.94=2.15年含建設(shè)期投資回收期4.15年。b) 投資利潤率投資利潤率=（平均年稅后利潤總額/項(xiàng)目

46、總投資）*100%=490.19/1000*100%=49.02%當(dāng)達(dá)到年產(chǎn)銷量20萬臺時, 投資利潤率為64.49%c) 投資利稅率為70.43%投資利稅率=（平均年利稅總額/項(xiàng)目總投資）*100%=(154.8+490.19+115.24+11.52)/1000*100%=77.18%當(dāng)達(dá)到年產(chǎn)銷量20萬臺時, 投資利稅率為101.39%d) 盈虧平衡點(diǎn)按平均值分析 年銷售收入：AR=3841.31萬元；年總成本：ATC=3196.31萬元；年固定成本：AFC=240.2萬元；年變動成本：AVC=2956.11萬元；年銷售稅金及附加：AT=11.52萬元；生產(chǎn)盈虧平衡點(diǎn)（BEP）計算如下：

47、BEP= AFC*100%/（AR-AVC-AT） =240.2*100%/(3841.31-2956.11-11.52)=27.49%以生產(chǎn)能力利用率表示的盈虧平衡點(diǎn)（BEP）為27.49%，表明該項(xiàng)目有一定的抗風(fēng)險能力。9.6.2動態(tài)分析指標(biāo)a) 凈現(xiàn)值當(dāng)i=10%時，財務(wù)凈現(xiàn)值512.64萬元。（詳見附表8）b)財務(wù)內(nèi)部收益率：21.06%(詳見附表8）企業(yè)的盈利能力高于同行業(yè)的平均水平，財務(wù)凈現(xiàn)值均大于零?？傇u價：本項(xiàng)目的財務(wù)內(nèi)部收益率較高，投資回收期短，償還能力強(qiáng)。投產(chǎn)后電動機(jī)配套的變頻洗衣機(jī)主要技術(shù)性能指標(biāo)能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)GB42882003家用電動洗衣機(jī)中屬于國際先進(jìn)水平的A級檔次

48、，配套的工業(yè)縫紉機(jī)的控制性能和能耗可達(dá)到進(jìn)口產(chǎn)品的水平，均大大地降低成本和降低運(yùn)行能耗，因而具有極強(qiáng)的市場競爭能力和出口創(chuàng)匯能力，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益的社會效益，本項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上可行。十、項(xiàng)目承擔(dān)單位及項(xiàng)目協(xié)作單位能力1、承擔(dān)單位和協(xié)作單位的概況、技術(shù)力量、人員結(jié)構(gòu)和技術(shù)創(chuàng)新條件1.1 企業(yè)情況 金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司是以生產(chǎn)小功率電動機(jī)為主體的家電制造廠，是江門金羚集團(tuán)有限公司控股企業(yè)，中國電器工業(yè)協(xié)會會員單位。 公司于2000年由江門金羚集團(tuán)有限公司與新會棠下機(jī)電廠合資成立，現(xiàn)有廠房12000平方米，員工260人，擁有先進(jìn)的制造和在線檢測設(shè)備以及型式試驗(yàn)設(shè)備，電動機(jī)及小家電年產(chǎn)量達(dá)100萬臺

49、，已通過北京中大華遠(yuǎn)認(rèn)證中心ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證，產(chǎn)品均已獲得中國“CCC”認(rèn)證和歐盟“CE”認(rèn)證。公司擁有包括教授級高級工程師和優(yōu)秀中青年專家在內(nèi)的各級工程技術(shù)人員，與浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、五邑大學(xué)和中國電器科學(xué)研究院等有經(jīng)常性的科技合作，對小功率電動機(jī)有相當(dāng)強(qiáng)的自主設(shè)計開發(fā)能力。公司秉承“質(zhì)量第一，用戶至上”的經(jīng)營宗旨，不斷開拓與創(chuàng)新，按客戶的需求開發(fā)制造各類電機(jī)，家電產(chǎn)品，主要產(chǎn)品配套于“金羚”，“三菱重工”等著名品牌，并出口到歐洲、南美、東南亞、中東等地區(qū)。金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司2005年底開始的Y接線電容電動機(jī)研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用項(xiàng)目，達(dá)到綜合節(jié)約電磁材料成本9.84,至今

50、共生產(chǎn)洗衣機(jī)用Y接線電容電動機(jī)85萬臺，銷售額6,000萬元，降低成本平均4.2元/臺，共357萬元。該項(xiàng)目于2007年8月通過廣東省科學(xué)技術(shù)廳組織的省級科技成果鑒定，鑒定委員會一致認(rèn)為：該項(xiàng)目對Y接線電容電動機(jī)的理論應(yīng)用和設(shè)計方法有新的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，對推動行業(yè)技術(shù)進(jìn)步有良好示范作用，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，同意通過科技成果鑒定。該成果最近評定為江門市2007年度科學(xué)技術(shù)獎三等獎。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人鐔丹中，高級工程師，江門市優(yōu)秀中青年專家。從事和領(lǐng)導(dǎo)家用電器和電動機(jī)產(chǎn)品開發(fā)工作20年，主持了12個省級新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)工作，多項(xiàng)產(chǎn)品獲得省市級獎勵。其中攪拌式全自動洗衣機(jī)、手搓立

51、式滾筒全自動洗衣機(jī)、臺式自動消毒洗衣機(jī)、離心手搓全自動洗衣機(jī)、VFD顯示離心式全自動洗衣機(jī)等達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)進(jìn)水平。這些產(chǎn)品均為金羚的拳頭產(chǎn)品，暢銷國內(nèi)外市場，尤其出口北美等地，經(jīng)濟(jì)效益顯著。完成的國家重點(diǎn)科技項(xiàng)目（攻關(guān)）計劃：CAD應(yīng)用工程技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用示范專題輕工業(yè)CAD應(yīng)用工程技術(shù)推廣與應(yīng)用示范的子專題洗衣機(jī)CAD/CAE及圖檔管理系統(tǒng)研究及軟件開發(fā)通過了國家級鑒定或驗(yàn)收，作為主要完成人獲廣東省科學(xué)技術(shù)獎三等獎一次；江門市科學(xué)技術(shù)獎一等獎二次，二等獎三次；作為職務(wù)發(fā)明設(shè)計人共申請專利共67件(其中國際申請2件，發(fā)明21件,實(shí)用新型26件、外觀設(shè)計18件),已授權(quán)51件（其中發(fā)明專利9件）。僅三

52、年任金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司總經(jīng)理，將一個之前連續(xù)虧損的廠當(dāng)年減虧，第二年實(shí)現(xiàn)贏利，第三年實(shí)現(xiàn)利潤翻二番。本項(xiàng)目學(xué)術(shù)帶頭人區(qū)長釗，教授級高級工程師，江門金羚集團(tuán)有限公司和金羚(棠下)實(shí)業(yè)有限公司技術(shù)顧問，長期從事和領(lǐng)導(dǎo)家用電器和電動機(jī)技術(shù)開發(fā)工作，作為第1或第2完成人，先后取得8項(xiàng)省部級科技進(jìn)步獎，是10項(xiàng)國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人。作為職務(wù)發(fā)明設(shè)計人共申請專利共51件(其中發(fā)明21件,實(shí)用新型30件),已授權(quán)31件（其中發(fā)明專利8件）。1.2 控股企業(yè)情況江門金羚集團(tuán)有限公司（以下簡稱集團(tuán)公司）是成立于1996年的國有控股企業(yè)，屬于國家大型一檔企業(yè)（中國前1000家大中型工業(yè)企業(yè)銷售收入第35

53、6名），廣東省83家重點(diǎn)扶持發(fā)展的大型企業(yè)集團(tuán)之一，江門市十強(qiáng)企業(yè)之一。2003年，集團(tuán)公司工業(yè)總產(chǎn)值29.1億元，銷售收入11.4億元，其中出口額2965萬美元；利稅總額3908萬元。主要產(chǎn)品洗衣機(jī)和空調(diào)器出口五大洲70多個國家和地區(qū)。公司現(xiàn)有員工1944人，其中技術(shù)人員313人，管理人員399人，大專以上學(xué)歷310人。核心成員企業(yè)金羚電器有限公司于1983年建廠，現(xiàn)有員工1200人，固定資產(chǎn)近3億，具有年產(chǎn)全自動洗衣機(jī)和雙缸洗衣機(jī)120萬臺的生產(chǎn)能力；在2003年全國洗衣機(jī)行業(yè)中，產(chǎn)量排名第5位，出口量排名第3位。金羚牌洗衣機(jī)于1997年在國內(nèi)首家通過美國UL認(rèn)證和7300次無故障運(yùn)行試驗(yàn)

54、，2001年首批獲得 “中國名牌產(chǎn)品”稱號。江門金羚集團(tuán)有限公司技術(shù)中心于2003年11月由省經(jīng)貿(mào)委認(rèn)定為廣東省重點(diǎn)企業(yè)技術(shù)中心，其屬下工程中心2000年按照省府（1999）44號文認(rèn)定，分中心包括洗衣機(jī)工程中心，空調(diào)器工程中心和小家電工程中心。洗衣機(jī)和空調(diào)器認(rèn)證測試中心是工程中心的重要組成，建筑面積2100平方米，設(shè)備總值1200萬元，包括：成套洗衣機(jī)洗滌性能和綜合性能測試設(shè)備；空調(diào)器房間量熱計；國際標(biāo)準(zhǔn)ISO3745精密級雙室懸浮隔震全消聲室；丹麥B&K成套噪聲與振動測試分析儀；日本ESPEC成套自動化環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備；美國LECROY多通道超高速存儲示波器和日本三基的傳導(dǎo)干擾測試儀等。它們具有對主導(dǎo)產(chǎn)品及其核心部件進(jìn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全型式試驗(yàn)的能力，先后完成空調(diào)器和洗衣機(jī)等國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與電動機(jī)優(yōu)化設(shè)計的研究驗(yàn)證試