引言
我国现行的电动机能效标准“中小型在相异步电动机能效限定值和节能评价值(GB18613--2002)”，于2002年由国家质检总局批准实施，该标准分能效限定值与节能评价值两部分：前者为强制性标准，要求一般用途电机均需达到其所规定的效率指标；后者为推荐性标准，达到该项指标后的电动机经济后可称为节能电动机或高效率电机．在目前我国能源供应和环境问题日显重要的情况下，本文拟对该标准的最低限值部分代作一分探讨，以其电动机本身的消耗的电能进一步下降，从而使我国电动机系统的用电量得到一定的节约。
能效指标的差距及其影响
鉴于目前国内电动机最大产量为Y系列电机，安装于现场运行的大多是Y系列，该系列的效率指标已基本达到我国现行电动机能效标准的限定值[1]。该最低限值对于控制电机质量，规范市场可起一定作用，但对于节能和环保的作用并不明显，在当前能源和环境问题为严峻的形势下，有必要重新审视—下在工业领域中传递了2／3电能的电动机的能效标准最低限值。根据国外电动机能效标准的对比分析可知，当今国际上最具代表性的电动机能效标准为欧盟EU-CEMEP协议标准；美国能源政策法令(EPACT指令)和澳大利亚电动机强制性能豫标准(AS/NZSl359.5)等3个标准[2]，由于后者指标与EU-CEMEP基本相当，而EU-CEMEP的高效率电机指标effl与美国EPACT指标基本相当，考虑到我国目前生产和应用的Y系列电机，其效率水平基本与欧盟EU-CEMEP的改善效率电机自标eff1相当，再考虑到国际贸易的需要，因此可参考EU-EMEPeff1指标确定我国电动机未来的最低能效限值．表1列出了Y系列和EV-CEMEPeff1效率平均值的比较．从该表数据可见，二者效率相差2.75个百分点。应该指出，Y系列效率是根据负载杂托实则所得，eff1效率是假定负载杂托为输入功率的，为在同一基础上比较，表1中eff1的效率数值是用高效率电机实例的负载杂托平均值，即输入功率的13％代替0.5％指标所得[2.9]。
我国2003年的发电量为18.500亿kwh。因为发电量的50％通过电动机传递，再按三相异步电动机占90％，Y系列又占其中的70％考虑[10]Y系列将传递31.5％的总电能，即5800亿kwh。当这些电机全部换成高效率电机后、也即效率平均提高2.75个百分点，每年可节约电能160亿kwh相当于我国2003年总发电量的0.9％，相应可节约600万吨标准煤*，约合840万吨原煤，并可节省3座100万kW电站的投资建设**，同时相应每年可减少CO2362万吨***。
注：*发电煤按0.381kgce／kWh计标。**假走电站产量系数为65%，电网损耗为8%。***co2。
投资收益分析
根据国内外统计电动机寿命为10~20年，现取平均值为15年。如从某年开始全部生产离效电机，则15年后现场运行的电机将全部更换为高效率电机。由于采用了高效率电机，全社会获得的收益为电费的节约，在此期间所投入的费用为高效串电机与一般效率电机的差价，现于表2中列出采用高效率电机后的投资收益估算情况。由该表数据可知，采用高效率电机后．共可节约电费625亿元，而投入费用为335亿元．收益与投资的比值为1.87，大于1，因此在经济上是合理的。电动机的市场情况和标准实施方法
现行电动机能放标准自2002年颁布，至今已有2年，但相应于节能评价值的高效率电动机推广甚少。除了由于市场的信息不够充分，大多数用户对高效率电机缺乏了解外．关键是电动机的购置者绝大多数不是电动机的最终用户，而是泵，风机、压缩机等设备制造商以及电机分销商和零售供应商，他们主要关心的是价格、品牌、可靠性和可使用性，至于效率提高会节约用电，会对用户带来电费的节约．他们往往并不关心．英国能源技术促进会(ETSV)曾对英国电动机市场进行分析，发现70％的电动机是由设备创造商采购，25％是由分销商采购的，而用户直接采购的仅占5％，如图1所示[7]
法国曾以电动机为倒来分析市场力量对于提高工业产品能效水平方面的局限性[8]。图2表示了法国电动机市场的供贷迭径。用户在新厂建设时购置电机，主要通过设备商(图2中途径1)或工程服务公司(途径4)。在法国通过设备商购置的电机，市场份额为63％(其中压缩机为30％，泵20％，风机13％)设备商关心的是价格和可靠性，后者是他们希望在其设备的保质期中不要发生质量问题。工程服务公司或建筑承包商为用户建设新厂，考虑满足用户所需工程或系统的功能目标，配置其中的设备，用户如无特殊要求，出于其本身利益的考虑，他们将选用能满足用户功能要求，而价格便宜的产品，因此一般不会选用高效率电机。当用户由于电动机损坏需更换而购置电机时，一股通过零售商(途径2)分销商(途径3)或自行向电机制造商采购(途径5)。由于电机损坏，为不影响生产往往急需替换同型号的电机，因此充满是用户，或零售商，分销商在一般情况下，均不会提供高效率电机或把高效率电机作为备品，以代损坏时替换。就是最终用户，电机使用者对高效率电机节能有兴趣，要在企业中实现也颇为困难．因为现有的管理制度，电费的支出为企业的运行费用，属正常的支出渠道，而替换高效率电机，需增加费用，则属预标之外．要经多级审批，并且所节约的电费往往也不会在使用者的部门中体现出其收益的增加，因此在最终用户的企业中，也甚难操作。该分析报告认为现有的市场机制和企业管理制度，对于如高效率电动机这类工业领域的节能产品，甚准通过市场本身的力量来推进。美国电动机EPACT标准诞生的过程也说明仅采取一些鼓励措施，如贴补差价等虽可起一定作用，但效率并不显著[2]。对于这类当前需增加一定投资，而对整个国家和社会以及大多数企业具有长远社会效益和经济效益的项目，关键还需通过立法，执行最底能效限值标准，才能取得较好的效果。现行电动机能效标准修订的建议
通过以上分析可知，对于高效率电机的推广，如把其效率指标作为最低能效限值实施将会大大加快速度，因此建议原标准“中小型三相异步电动机能效限定值和节能评价值(GB18613-2002)”标准中的能效限定值提高到原标准的节能评价值，即相当与欧盟EU-CEMEP eff1的水平(见表3)。这对于我国节约能源，减少温室气体的排放起到明显的作用，投资收益比(收益／投资)为1．87，在经济上也是合理的。同时，建议我国对电动机等主要用能产品实施能效限定值的强制认证制度，以使加快节能产品的推广应用。在图3中表示了现行4极电动机能效限定值曲线(效率1)和所建议的电动机能效限定值曲线(效率2)。
考虑到电机制造企业需要进行技术改造．以适应大批量生产高效率电机，建议在新标准批准后给予4-5年的过渡期。为加陕生产和市场的转换，建议政府组织有关税收、金融、电力等部门和行业在税收、贷款等方面给予优惠．为了第一部开展电动机节能工作，建议电动机制造企业研制效率更高的电机，即所谓高超效率电机，以满足长时期高负荷进行的场合以及出口的需要。原标准(GB18613—2002)中的节能评价值已被移作能效限定值．新的节能评价值建议在超高效率电机进入时市场一定数量后，即于研究确定，以利促进该产品的发展．
参考文献：
[1]秦和电动机的能效水平及其影响中小型电机，2003(1)
[2]秦和电动机能效标准国内外综述2004第三届中国电动机发展论坛论文集2004年10月．
[ 3 ] Steven Nadel Michacl Shepard ere Energy Efficlot Motor Systems. ACE 3 Washington D.C.1992
[4] Syneca Consulting. Minimum Energy Performance Standards for Electric Motors, Reguoatory Lmpaet Statement. Dec.2003
[5]黄国冶，付来礼.Y2系列三相异步电动机技术手册机械工业出版社2004
[6]2001年版“中国机电产品工厂价格目录”中国机械电子工业价格研究会，国家发展计划委员会华联价格事务所，机械工业价格中心等编，北京，
[7] HW Falkner. Recent Lnitiafives to Encourage the Uptake of Higher Efficiency Motors.Ninth International Conference on Electrical Machines and Drives, 1999
[8]Edmar Luiz Fagundes de Almaida,Energy Efficiency and the Limits of Market Forces:TheExample of The Electric Motor Market inFrance. Energy PoliCy, V.26, No.8.1998.
[9]秦和，电动机效率测定方法的进展，中小型电机，2004(1)
[10]“中国电动机用户调查报告”．全国能源基础与管理标准化技术委员会、国际铜业协会(中国)2004年6月
在网上搜搜“ 关于提高我国电动机能效标准限定值的探讨 ”
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