電梯節(jié)能的困惑與措施(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上淺談電梯節(jié)能裝置能量回饋器在推廣中的困惑與措施編輯簡介：本文論述了電梯節(jié)能設(shè)備（能量回饋器）在電梯推廣過程中的困惑與措施。文章摘要：據(jù)悉，目前全國在用電梯總保有量已超過100多萬臺，成為世界上電梯總保有量最多的國家。而且，隨著我國城市化進(jìn)程進(jìn)入快速發(fā)展期，每年都將有超過數(shù)十萬臺新增電梯(新增電梯數(shù)量世界第一)投入使用。電梯作為交通工具，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚囊徊糠帧?關(guān) 鍵 詞：電梯節(jié)能 能量回饋器 電梯節(jié)能技術(shù) 電梯節(jié)能設(shè)備 電梯再生能源 電梯回饋節(jié)能裝置電梯能量回饋節(jié)能原理圖1所示的是四層電梯示意圖，從圖中可以看到，電梯的轎廂與電梯配重連接在鋼絲的兩端，懸

2、掛于電梯驅(qū)動電動機(jī)上。當(dāng)電動機(jī)正向或者反向旋轉(zhuǎn)時，轎廂會相應(yīng)的上行或者下行，實(shí)現(xiàn)了電梯運(yùn)送乘客或者貨物的目的。位于電梯控制系統(tǒng)中的變頻器是驅(qū)動電動機(jī)運(yùn)行的裝置。一般來講，電梯平衡系數(shù)為45%左右，即轎廂內(nèi)放置45%左右載重時，轎廂與電梯配重的重量相當(dāng)。因此，當(dāng)電梯轎廂重量小于電梯配重重量時，電梯上行勢能轉(zhuǎn)化為電能向電動機(jī)回饋能量，即發(fā)電運(yùn)行；電梯下行時需要電動機(jī)拖動負(fù)載作功，電動機(jī)從電網(wǎng)中消耗電能，即電動運(yùn)行；反之當(dāng)電梯轎廂重量大于電梯配重重量時，則上行為電動運(yùn)行，下行為發(fā)電運(yùn)行。電梯發(fā)電運(yùn)行，所產(chǎn)生的能量通過電動機(jī)和變頻器轉(zhuǎn)化為變頻器直流母線上的直流電能。這些能量被臨時存儲在變頻器直流回路的

3、電容中，隨著電梯工作時間的持續(xù)，電容中的電能和電壓越來越高，導(dǎo)致過壓故障，使電梯停止工作。目前，電梯為了避免過壓故障，通常在直流母線上增加能耗制動部分-通過制動單元將這部分能量以發(fā)熱的方式消耗的制動電阻上。上述方法十分浪費(fèi)，最理想的方案是電梯使用能量回饋裝置，可以將這部分直流母線上的能量自動回饋到交流電網(wǎng)上，供電梯周邊設(shè)備用電?，F(xiàn)有能量回饋單元的能量轉(zhuǎn)化率超過了97%，而且不會污染電網(wǎng)。一般電梯的節(jié)電率可達(dá)1545%。電梯能耗的現(xiàn)狀據(jù)悉，目前全國在用電梯總保有量已超過100多萬臺，成為世界上電梯總保有量最多的國家。而且，隨著我國城市化進(jìn)程進(jìn)入快速發(fā)展期，每年都將有超過數(shù)十萬臺新增電梯(新增電梯

4、數(shù)量世界第一)投入使用。電梯作為交通工具，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚囊徊糠?。電梯運(yùn)營離不開電能，一般正常使用的普通電梯，每天用電量大約在30度至150度之間，如果按照一部電梯每天用電80度計算，每年耗電量達(dá)29200度。由此可見，電梯能耗已經(jīng)成為建筑能耗的重要部分。在用的電梯中大部分是使用變頻器驅(qū)動電機(jī)的方式，電梯在運(yùn)行過程中，有電動運(yùn)行與發(fā)電運(yùn)行(也叫制動運(yùn)行)兩種狀態(tài)。當(dāng)電梯啟動達(dá)到最高運(yùn)行速度時產(chǎn)生的機(jī)械動能也是最大的，而當(dāng)電梯到達(dá)目的層前要逐步減速，而這個減速的過程就是電梯釋放機(jī)械動能的一個過程。在系統(tǒng)設(shè)計時是通過電動機(jī)可以將這一運(yùn)動過程的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能存儲在變頻器內(nèi)部的大電容中

5、(發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)會產(chǎn)生一部分能量，我們稱之為再生能源)。實(shí)際上輸送回這個大電容中的電能越多，電容電壓就會越高，如果不能及時把電容器儲存的這些電能釋放掉，電梯就可能產(chǎn)生過壓故障，會直接導(dǎo)致電梯無法正常工作運(yùn)行。因此在使用中會通過外置制動電阻將這些能量以熱能的方式消耗掉，這個制動的過程使整個控制屏的溫度上升，此時如合理使用電梯回饋節(jié)能裝置的話，就可以有效地將電容中儲存的直流電能輕易地轉(zhuǎn)換成交流電能并且及時輸送電網(wǎng)。這樣不但實(shí)現(xiàn)了節(jié)電的目的，還可以避免大功率電阻的工作，會極大地改善電梯系統(tǒng)的運(yùn)行，并且避免了因使用能耗電阻而造成的系統(tǒng)效率低、電梯控制柜的發(fā)熱，環(huán)境溫度過高等缺點(diǎn)。同時能量回饋器將這部分再

6、生能源轉(zhuǎn)換為市電，每年節(jié)約的電能相當(dāng)可觀?，F(xiàn)目前的電梯節(jié)能技術(shù)一般是使用能量回饋裝置來收集電梯再生能源，可以節(jié)省15%45%的耗電量，且速度越高、載重越大，省電的效果越好。按照平均20%的數(shù)據(jù)計算，如果全國的電梯都安裝了能量回饋裝置，每年可以從電梯中回收大約58億度電。這個數(shù)字是什么概念呢？我們看一下，據(jù)中國水利網(wǎng)數(shù)據(jù)，國家黃河小浪底水電廠每年發(fā)電量平均為51億度，也就是說，全國的電梯使用能量回饋裝置來收集電梯再生能源，相當(dāng)于又造了一個小浪底水電廠！故使用能量回饋裝置收集電梯再生能源，同時也降低了電梯運(yùn)行中的發(fā)熱量，即減少了需保持工作溫度而帶來的能源投入，也將大大降低電梯控制系統(tǒng)的故障率，延長

7、使用壽命。二十一世紀(jì)能源將日益緊張，我國又是能源消耗大國，節(jié)能勢在必行。因此，使用能量回饋裝置收集電梯再生能源是利國利民的一件好事，是造福子孫后代的大事。目前現(xiàn)狀的情況與困惑在變頻電梯上使用能量回饋器安裝比較簡單，只需幾根線即可完成安裝，既然有如此簡單方便的電梯節(jié)能產(chǎn)品，比起一般的舊梯改造操作簡單得多，在推廣上應(yīng)該是順?biāo)浦鄣氖虑?，然而在目前仍是舉步維艱。到底是什么問題阻礙了新電梯與在用電梯在節(jié)能方面的推廣呢？筆者在推廣此類節(jié)能產(chǎn)品過程中分析出的幾個原因：一：到目前為止，我國有關(guān)部門并沒有對電梯節(jié)能實(shí)行強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)制驗(yàn)收，忽視了電梯節(jié)能的實(shí)際意義，并缺少對電梯節(jié)能的宣傳，對于加裝能量回饋器基本

8、上是由電梯企業(yè)或使用單位出于自身情況而銷售和使用的，但使用普及率非常低，尤其是在用的電梯客戶上；二：在新梯銷售上，由于安裝同類型的節(jié)能電梯比普通電梯的成本高，開發(fā)商過分追求經(jīng)濟(jì)利益，更多地考慮建設(shè)成本而不考慮使用成本，作為新梯的銷售上，使用能量反饋器非常之少。三：易于忽略，作為電梯設(shè)備來說，電梯的用電量占整棟大廈已是很少的一部分，若再以節(jié)約的度數(shù)比較，更是微乎其微，如在酒店這類場所的電梯臺數(shù)不多，所占的份額低，盡管能節(jié)省一定比例的電費(fèi)，但積極性不高，而且由于節(jié)能改造初期投資大，成本回收所需時間較長，產(chǎn)出的周期過長，用戶不愿意在前期投入資源搞節(jié)能。在居民小區(qū)里，有的物業(yè)主管認(rèn)為，反正電費(fèi)是住戶承

9、擔(dān)的，改造了自己沒什么實(shí)惠，不如維持現(xiàn)狀。四：以回饋器的投入與產(chǎn)出來計算，以一臺設(shè)備投入一萬多元，每天節(jié)省15度電，一年節(jié)省的電費(fèi)約為5500度即相當(dāng)于5500元，客戶覺得要兩年多收回成本的時間過長。五：客戶使用的迫切性不高，由于加裝能量反饋器不同于電梯維修，可有可無，不同于電梯出故障必須要馬上修復(fù)，故推進(jìn)緩慢。六：衡量節(jié)電效果的工作繁瑣，由于反饋回電網(wǎng)的電直接給大樓的其他設(shè)備使用，需要另外加裝多塊電度表經(jīng)過一定周期測試才能對比直觀呈現(xiàn)效果，一般的市民沒有電工方面的知識難以理解節(jié)能效果。七：從電梯檢驗(yàn)的角度來說，增加能量回饋器雖然只是在變頻器旁邊一個部件，但由于是改變了系統(tǒng)的控制方式，按電梯的

10、檢驗(yàn)規(guī)則來說是改造的項(xiàng)目，必須經(jīng)過政府部門的檢驗(yàn)，這樣又帶來了檢測費(fèi)用，必然導(dǎo)致加裝成本的增加投入，嚴(yán)重阻礙了節(jié)能項(xiàng)目的推進(jìn)。有效解決的措施雖然電梯能量回饋器能在經(jīng)濟(jì)上、環(huán)保上帶來很大的效果，但在推廣的過程中仍未能引起各方面的重視，總結(jié)如下：一：從符合電梯的標(biāo)準(zhǔn)方面推介針對國家標(biāo)準(zhǔn)GB7588對于機(jī)房的溫度要求，在夏天的時候室外溫度已達(dá)35度，如加上制動電阻的發(fā)熱，電機(jī)的發(fā)熱，整個機(jī)房的溫度將大大超過40度，個別地方(如控制屏內(nèi)部)甚至達(dá)到70-80度，大大縮短了設(shè)備的壽命。為符合該電梯機(jī)房的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房內(nèi)要安裝空調(diào)或中央空調(diào)散熱以達(dá)到機(jī)房溫度5-40度，可以與客戶算一筆經(jīng)濟(jì)帳，一般用戶在機(jī)房內(nèi)安

11、裝空調(diào)，空調(diào)的功率以為3.8KW來算，一年按需要運(yùn)行的天數(shù)為200天，每天按運(yùn)行12小時計算，一年即用電9120度。如果采用能量回饋器后，僅散熱空調(diào)的運(yùn)行的電費(fèi)差不多就可收回成本，還沒有計算空調(diào)的硬件投入和日后的維護(hù)成本。再加上能量反饋可節(jié)省20%的電能，更使得收回成本的時間縮短。即通過客戶需改善機(jī)房溫度時，通過經(jīng)濟(jì)的角度去推介能量反饋器，是一個非常有效的時機(jī)。二：從設(shè)備使用的壽命方面推介由于變頻器在制動的時候,制動模塊工作有大電流經(jīng)過會產(chǎn)生熱量, 由于通過制動電阻進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，把多余的能量轉(zhuǎn)換為熱能，使得制動電阻發(fā)熱，從而導(dǎo)致整個控制屏和機(jī)房溫度不斷地升高。眾所周知，溫度的升高會大幅縮短設(shè)備

12、的使用壽命，會使元器件的壽命大幅下降，器件老化故障不斷等。變頻器一般工作環(huán)境要求：最低環(huán)境溫度-5，最高環(huán)境溫度40。有研究表明，變頻器的故障率隨溫度升高而成指數(shù)的上升，使用壽命隨溫度升高而成指數(shù)的下降，環(huán)境溫度升高10度，變頻器使用壽命將減半。故夏季一般是變頻器故障的多發(fā)季節(jié)，要確保變頻器能長期穩(wěn)定和可靠地運(yùn)行，關(guān)鍵在于減低變頻器自身的發(fā)熱。然而制動電阻的發(fā)熱產(chǎn)生熱源更加速了機(jī)房空氣中塵埃的流動，最致命的這些塵埃吸附著靜電，電子元器件對靜電是非常敏感的，如被靜電放電破壞后，將造成電子元器件軟擊穿，軟擊穿會導(dǎo)致線路板無法正常工作。故在與用戶推介時，注重明確機(jī)房溫度的問題，一旦加裝能量反饋器后，

13、整個控制屏的溫度趨于常溫，大大降低了變頻器的工作溫度，也就使得設(shè)備的壽命大大延長，也就降低了設(shè)備的維護(hù)成本，效益也出來了。三：從政府部門制定能耗標(biāo)準(zhǔn)，確立準(zhǔn)入門檻。政府相關(guān)部門參照家用電器的能效指標(biāo)制定電梯的能效等級，定義節(jié)能電梯以及舊電梯改造后必須達(dá)到的能效等級的規(guī)定及管理辦法，將電梯的能效檢查列入電梯的日常年檢中。故電梯能效標(biāo)準(zhǔn)的研究制訂顯得迫在眉捷，有了標(biāo)準(zhǔn)才能有依據(jù)，才能對電梯是否節(jié)能提供綜合測評，從制度上有力推廣能電梯新技術(shù)。如國內(nèi)部分城市實(shí)施的汽車排放超標(biāo)強(qiáng)制報廢一樣，并強(qiáng)令能效等級低的電梯必須進(jìn)行淘汰，讓用戶感受節(jié)能的壓力，迫使早日使用節(jié)能產(chǎn)品。四：政府資金的支持政府應(yīng)出臺扶持政

14、策，由當(dāng)?shù)卣O(shè)立電梯專項(xiàng)補(bǔ)貼資金，給予更新節(jié)能電梯一定的費(fèi)用補(bǔ)貼等支持措施。對節(jié)能電梯的生產(chǎn)商以政策扶持，比如給予一定的稅收或檢驗(yàn)費(fèi)用的優(yōu)惠，在檢測費(fèi)用給予優(yōu)惠，或?qū)﹄娞莨?jié)能的企業(yè)進(jìn)行獎勵政策，加快能量反饋器的推廣。五：引入國際通行模式-能源管理模式的開展由專業(yè)化的能源服務(wù)單位出資進(jìn)行節(jié)能改造，以電梯改造前后平均每天用電量對比，雙方確定所能節(jié)約的電能。之后電梯用戶按所節(jié)約電能的費(fèi)用以一定比例返還給節(jié)能改造企業(yè)。這么一來，電梯用戶不用出一分錢就能享受節(jié)能的“免費(fèi)午餐”，而且返還期限一到，電能回饋器就歸用戶所有，用戶以后按照實(shí)際費(fèi)用繳交電費(fèi)便可?！昂贤茉垂芾怼?，對很多人來說還是個陌生名詞，但在西方發(fā)達(dá)國家，這已是一個迅速擴(kuò)張、日趨熱門的新型產(chǎn)業(yè)。合同能源管理是一種市場化節(jié)能機(jī)制，以減少的能源費(fèi)用來支付節(jié)能項(xiàng)目的全部成本。由于接受節(jié)能改造的單位無需投入任何費(fèi)用，卻能從中獲益，且與實(shí)施節(jié)能改造的合同能源服務(wù)企業(yè)“雙贏”，