国家绿色低碳先进技术成果：IE4效率电动机

　　为更好推动科技成果转化和产业化应用，落实《关于构建市场导向的绿色技术创新体系的指导意见》，加速绿色低碳技术升级，科技部社发司委托中国环境保护产业协会组织编制了《国家绿色低碳先进技术成果目录》，并于2023年9月11日正式公布。为持续宣传推广《国家绿色低碳先进技术成果目录》成果，引导绿色低碳技术发展，中国环保产业协会将陆续在官微推送目录成果信息，敬请关注。
 

　　节能减排与低碳领域
 

　　01.技术名称
 

　　IE4效率电动机设计技术
 

　　02.适用范围
 

　　电机制造行业。IE4能效等级电动机分为三相异步电动机(功率范围0.55kW～1000kW)和三相永磁同步电动机(功率范围0.55kW～90kW)，可与风机、水泵、压缩机、机床等设备配套使用。与Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3等系列电动机产品有良好互换性。
 

　　03.技术内容
 

　　技术原理
 

　　IE4效率电动机达到《电动机能效限定值及能效等级》(GB 18613-2020)中的二级能效，比目前国内常用的Y系列电机效率平均提高约5.4%。通过新型绕组、合理选用冷轧硅钢片和永磁材料等设计技术，以及降低电机损耗的铁心加工工艺、转子加工工艺等关键工艺，实现符合IE4效率标准等级的电动机以下系列产品的开发。其包括YZTE4系列(IP55)铸铜转子三相异步电动机、YE4系列(IP55)三相异步电动机、TYE4系列(IP55)自启动永磁同步电动机。
 

　　主要创新点
 

　　IE4效率电动机系列产品比国外同类产品功率范围大、机座范围宽、极数齐全。
 

　　(1)YZTE4系列(IP55)铸铜转子三相异步电动机，功率范围：0.55 kW～22kW；极数范围：2、4、6、8极；机座号范围：80～180；规格：44个；功率等级和安装尺寸的对应关系：与Y系列等产品相同。
 

　　(2)YE4系列(IP55)三相异步电动机，功率范围：0.55 kW～1000kW；极数范围：2、4、6、8极；机座号范围：80～450；规格：131个；功率等级和安装尺寸的对应关系：与Y系列等产品相同。
 

　　(3)TYE4系列(IP55)自启动永磁同步电动机，功率范围：0.55 kW～90kW；极数范围：2、4、6、8极；机座号范围：80～280；规格：55个；功率等级和安装尺寸的对应关系：与Y系列等产品相同。
 

　　04.节能与温室气体减排效果
 

　　目前我国在使用的大多数电动机平均效率为87.62%左右， IE4效率等级电动机平均效率达93.06%，提高5.44%。按2000万kW、年运行时间5000h计算，年可节电66.72亿度，折合节约标煤82万吨，减排二氧化碳380.50万吨。
 

　　05.技术示范情况
 

　　该技术成果已推广转让给电机行业制造企业32家、冲片铁心专业制造企业6家和铸铜转子专业制造企业3家，已形成2000万kW以上的生产能力；完成了上海市企业节能改造设备23台(套)；在海光集团的生产设备40T冲床上进行测试对比，YZTE4-112M-4、4kW铸铜转子三相异步电动机与Y112M-4三相异步电动机进行实际运行用能测试，节电率达到5.56%；在南方泵业的拖动端吸离心泵进行测试对比，YE4-160L-2、18.5kW三相异步电动机与YE2-160L-2三相异步电动机进行实际运行用能测试，节电率达到5.4%。
 

　　06.投资估算
 

　　IE4电机使用及维护简单、方便，使用寿命一般可达20年。运行维护费用及人工费(工资)、设备折旧费、修理费、管理费等维护费用与普通的Y、Y2、YX3、YE2等系列电机相同，无需新增额外的其他费用。
 

　　07.投资回收期
 

　　以YE4-160L-2、18.5kW电动机为例，与原配用的YE2-160L-2相比，电机有效成本增加约1600元/台。每年按运行5000h计，用电可减少4995度，电费按0.5元/度计算， 8个月即可收回投资成本。
 

　　08. 技术成果转化推广前景
 

　　IE4效率电动机与市场上常用的Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3系列三相异步电动机产品有良好的互换性。目前我国现有电动机的装机容量为25亿kW，高效率电机的市场份额还比较小，技术推广前景广阔。
 

　　原标题：国家绿色低碳先进技术成果 |(七十三)IE4效率电动机设计技术