成果名称: 电机节能设计与典型应用产品能效计量检测方法研究
完成单位: 广东省计量科学研究院
主要人员: 陈邵有,吴忠杰,周军红,罗旭东,吴健鸥,陆国权,郭广建
介绍:

    1、课题来源与背景 背景:随着经济发展,全球能源消耗和环境污染的矛盾日益突出,节能环保日益受到重视,许多国家正在加紧制定新一轮的能效提升计划,其中关于助推重点耗能产品的节能降耗工作成为重中之重。本项目选择对电机产品进行全生命周期的节能设计关键技术研究,并对电机典型应用产品(热泵热水机(器)、单元式空气调节机、空压机)开展能效计量检测及节能效果远程审核的关键技术研究。 项目研究得到三个课题专项的支撑: (1)国家质检公益专项:《电子电气产品生态设计评价体系构建及关键技术研究(201510077-02)》; (2)国家计量技术规范专项:《热泵热水机(器)能源效率标识计量检测规则》( JJF 1768-2019 )、《单元式空气调节机能源效率计量检测规则》 ( JJF 1769-2019 ); (3)原广东省质量技术监督管理局科研专项:《基于互联网+空压机的节能检测及节能量远程审核方法的研究》(编号:2016PJ02)。

    2、技术原理和性能指标: 项目基于产品生命周期理论,对电机开展节能设计研究,并对典型应用产品的计量能效检测方法进行研究,包括电机节能设计关键技术研究、典型产品能效水平检测关键技术研究、典型产品应用于工业领域后的实际节能效果评价关键技术研究。 1)项目研究电机生命周期能源消耗、环境影响,建立电机能量流的生命周期清单(LCI)分析模型,形成《电机LCI分析模型》报告和《电机产品分类规则(PCR)》,建立电机的LCI基础数据库,开发1套生态设计评价软件。 2)项目研究热泵热水机(器)、单元式空气调节机能效检测关键技术,形成国家标准JJF 1768-2019《热泵热水机(器)能源效率标识计量检测规则》、JJF 1769-2019《单元式空气调节机能源效率计量检测规则》,以及热泵热水机(器)和单元式空气调节机测量不确定评估报告。 3)项目研究空压机的在线节能检测及节能量远程审核方法。开发出空压机节能改造远程审核软硬件系统1套,建立空压机节能改造节能量计算模型,实现节能量远程审核。 项目的技术指标为:1)项目《电子电气产品生态设计评价体系构建及关键技术研究》的技术指标为:建立包含产品各种物质流和能量流的生命周期清单(LCI)分析模型,建立试点产品的产品分类规则(PCR),建立试点产品LCI 基础数据库1 套及相关研究报告。2)电子电气产品生态设计评价的应用和示范报告及相关证明;3)发表论文1篇。 项目《热泵热水机(器)能源效率计量检测规则》、《单元式空气调节机能源效率计量检测规则》的技术指标为:完成编制国家计量技术规范《热泵热水机(器)能源效率计量检测规则》(JJF 1768-2019)和《单元式空气调节机能源效率计量检测规则》(JJF 1769-2019)。 项目《基于互联网+空压机的节能检测及节能量远程审核方法》的技术指标为:建立空压机节能改造远程节能量审核软硬件1套、建立空压机节能改造节能量计算模型1个、发表技术论文1篇。

    3、项目的创新点: 项目分别从电机的节能设计、热泵热水机(器)、单元式空气调节机的能效检测方法、空压机在工业应用中的在线节能检测及实际节能效果远程审核三方面进行研究。为电机典型应用产品全生命周期节能检测与评价起到示范作用。 1)建立包含电机各种能量流的生命周期清单(LCI)分析模型; 2)结合电机系统边界、生产工艺过程、输入与输出情况、以及对环境影响因素等内容,建立电机的产品分类规则(PCR); 3)收集电机的相关数据,完成电机的LCI 基础数据库1套; 4)项目开发的生态设计评价软件按照全生命周期的理念,软件操作者不需要考虑方法学的相关要求和要点,填入相关数据后直接得到评价结果; 5)提出热泵热水机(器)、单元式空气调节机产品能效测量设备/仪器的计量特性要求; 6)提出热泵热水机(器)、单元式空气调节机产品能效指标及其能效等级的判定准则; 7)开展热泵热水机(器)、单元式空气调节机产品计量检测的测量不确定度评定; 8)项目成功开发出空压机节能改造远程节能量审核软硬件系统1套,该系统能对各参数进行远程在线监控、分析、计算,能有效远程监控空压机的节能及运行状况; 9)研究空压机节能改造节能量计算模型1个。该节能量计算模型充分考虑了空压机系统能耗及相关影响因素造成的能耗泄露; 10)研究符合我国智慧能源的节能量远程审核方法; 11)项目成果为电机典型应用产品全生命周期节能检测与评价起到示范作用。

     4、技术的成熟程度,适用范围和安全性: 项目技术成熟,适用于电机及典型应用产品能效提升相关的设计、检测、审核等,安全性高。

    5、应用情况及存在的问题: 1)项目开发的“生命周期清单(LCI)基础数据库”,作为评估重点耗能产品在其整个生命周期的能耗管理工具已广泛应用于工业行业; 2)项目开发的“生态设计评价软件”,已在电机等多家生产企业应用; 3)项目开发的“空压机节能改造远程审核软硬件系统”广泛应用于对企业在用空压机的流量、电量、压力、温度等参数进行远程在线监控、分析、计算,实现节能量远程审核。

     6. 历年获奖情况: 2019年,项目《基于互联网+空压机的节能检测及节能量远程审核方法》获广东省测量控制与仪器仪表科学技术二等奖。

批准登记号:
登记日期: 2021-04-12
研究起止时间: 2015-01-01至2019-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 新能源与节能
评价单位名称: 广东省测量控制技术与装备应用促进会、广州市仪器仪表学会
评价日期: 2021-01-26