在上海有色网(SMM)主办的2021中国国际电机产业链年会上,国家中小型电机及系统工程技术研究中心教授级高工/副总工程师黄坚介绍了中小型电机行业发展与展望。黄坚表示,我国已是中小型电机产品的制造大国和出口大国,目前产品约有300多个系列、近1500个品种。基本上能满足国民经济各行各业的一般需要。国家已将高效电机的推广应用作为一项长期的基本国策。目前我国高效电机的市场份额还较小,还有很大的市场发展空间。
中小型电机行业基本情况
我国已是中小型电机产品的制造大国和出口大国,目前产品约有300多个系列、近1500个品种。基本上能满足国民经济各行各业的一般需要。
电机产品的分类:
中小型电机一般指低压电机(电压在1000V及以下)、中心高为H80~450,功率范围:0.75~1000kW;
中大型电机一般指高压电机(电压为6kV、10kV等)、中心高为H355及以上,功率范围在250kW以上。
1978~2002年总产量在0.15~0.35亿kW范围波动;
2002~2007年在“以冷代热”后,产量快速增长,平均增幅达18.5%;2007年达到1.32亿kW;
2000~2020年处于稳定增长阶段,平均年增幅为9.34%。
2018年及以后总产量不断创历史新高,2020年达2.28亿kW。
高效电机标准发展概述
中小型电动机的电能消耗约占社会总发电量的50%以上,占工业总耗电的75%以上;
世界各国政府和国际组织公认中小型电机具有巨大的节能潜力,对电动机系统的节能给予了高度重视;
自上世纪末起美国、欧洲、加拿大、澳大利亚、巴西等都制定了有关电动机效率标准;
2008年10月国际电工委员会IEC首次发布了全球统一的电动机能效标准IEC60034-30。
国标 GB18613《电动机能效限定值及能效等级》为国内中小型电机行业一份重要的强制性能效标准,自2002年起,共发布了四个版本:
2002年首次颁布了第一版GB18613-2002;
2006年根据国家开展惠民工程需要,发布了第二版GB18613-2006;
2012年5月发布了第三版GB18613-2012,等同采用了全球统一的能效标准IEC60034-30:2008;
2020年5月发布了第四版GB18613-2020,等同采用了最新发布的国际标准IEC60034-30-1:2014。
第四版GB18613-2020《电动机能效限定值及能效等级》等同采用了国际电工委员IEC组织最新发布的电动机效率标准IEC60034-30-1:2014,于2020年5月发布,已于2021年6月1日起正式实施。该版本合并了GB18613-2012和GB25958-2010《小功率电动机能效限定值及能效等级》。标准包括三相、单相电动机和空调器风扇无刷直流电动机部分。
新国标GB18613-2020的实施,表明中小型三相异步电动机的能效水平再一次提升;
目前以YE2系列为代表的IE2效率电机被淘汰;YE3系列(3级能效)三相异步电动机已成为国内的主导产品,产量也将会进一步扩大;
YE4系列(2级能效)三相异步电机作为新一代的超超高效节能产品,其产量也将会逐步增加。
对主要原材料的需求
中小型电机行业通常以铜导线、硅钢和铝作为核算成本的主要原材料;随着电机效率的提高,三类主要原材料的平均用量也相应增加;
按行业年产量统计,年需求量铜约30万吨、冷轧硅钢约400万吨,铝约10万吨;
目前市场主要以YE2、YE3电机为主,IE2效率电机主要以800和600牌号的冷轧硅钢片为主,IE3效率电机主要以470和350牌号为主;
中小电机行业对硅钢的需求:
新国标GB18613-2020的实施,以YE2系列为代表的IE2电机将淘汰,IE3电机产量的扩大,将会进一步增加对470和350等牌号硅钢的需求量;
新国标GB18613-2020的实施,将提升YE4系列电机的产能,对W250、W270、W310等牌号的需求量也将逐年增加;
新国标1级效率标准等级(IE5)电动机的开发,还需要有关钢厂配合,开展更低损耗冷轧硅钢片的研制。
政策与“十四五”展望
近些年高效电机推广政策:
1)自2006年起,“电机系统节能工程”列为国家发改委、财政部、科技部等八部委共同启动的“十大节能工程”之一;
2)自2008年6月1日起,规定在中国生产、销售、进口的中小型三相异步电动机产品要求强制粘贴相应的能效标识;
3)2010年起,高效电机列入我国“惠民工程”国家财政补贴范围;2011年再次提高了高效电机的补贴标准。2016年“惠民工程”因达到预期目标后取消;
4)2014年12月,国家发改委、财政部、工信部等七部委联合发布能效“领跑者”制度实施方案,要求将能效领跑者指标纳入强制性国家标准。高效电机列入“领跑者”计划;
5)2017年9月财政部、税务总局、发改委、工信部和环保部以财税(2017)71号文发布了《关于印发节能节水和环境保护专用设备企业所得税优惠目录(2017年版)的通知》,其中YE4系列电动机(新2级)等产品列入所得税优惠目录;
6)2020年5月新国标GB18613-2020发布,自2021年6月1日起已正式实施,表明我国电动机效率再次升级;
7)2021年10月发布了《2030年前碳达峰行动方案》,要求“以电机、风机、泵等设备为重点,全面提升能效标准”和“加强重点用能设备节能审查和日常监管”;
8)2021年11月,国家工信部、市场监管总局再次联合发布了全国“电机能效提升计划(2021~2023年)”,提出了“到2023年,高效节能电机年产量达到1.7亿千瓦,在役高效节能电机占比达到20%以上”的目标。
从这一系列的国家政策可以看到,国家已将高效电机的推广应用作为一项长期的基本国策。目前我国高效电机的市场份额还较小,还有很大的市场发展空间。
“十四五”发展规划以高效、绿色、智能为发展方向 ,近几年的主要任务:
1)新国标GB18613-2020的宣贯及实施
淘汰YE2电机和用YE3电机来替代,是贯彻落实及实施新国标GB18613-2020的首要任务;
2)YE4系列等超超高效电动机的推广应用
新国标GB18613-2020的实施,将进一步加快YE4系列等超超高效率电动机(新国标2级)的推广应用;
3)开展新国标1级效率(IE5)电动机的研究
新国标GB18613-2020的实施,应加快开展满足新国标1级(IE5)效率等级电动机的研制;
4)绿色环保新材料的研究
围绕电机绿色制造标准体系,开展电机全生命周期绿;
色评价指标、绿色物料与绿色工艺等方面的研究;
5)智能制造标准体系的研究
围绕《国家智能制造标准体系建设指南(2018年版)》,开展电机数字化车间、智能化物流系统等方面的研究;
6)高功率密度等特种电机的研究
根据用户及市场发展的需要,开展高功率密度、小型轻量化、超大功率超高速等特种电机产品的研究。