一、公司核心竞争产品——无刷直流电机系列
无刷直流电动机是当代一种典型的机电一体化产品, 用电子换向装置代替了有刷直流电动机的机械换向装置, 保留了有刷直流电动机宽阔而平滑的优良调速性能。克服了有刷直流电动机机械换向带来的一系列的缺点,同时,和交流电机相比,具有显著的性能优势,效率高、功耗小、节能、节材, 体积小,重量轻,可作成各种体积形状,高效率,高转矩,高精度, 数字式控制,是当今最理想的调速电机。
公司是国内最早从事无刷直流电机研发的企业,该研发项目被列入江苏省火炬计划和国家科技部、财政部“科技型中小企业技术创新基金”项目,研发成功后被列入国家重点新产品计划。
由于在直流无刷电机研发上的成就和产品技术的领先地位,公司参与了《国家无刷直流电机通用标准》的制定。
由于无刷直流电机具有显著的节能效果(和传统交流电机相比节电40%以上)和其他优越的性能,正越来越被广泛应用于各个领域。
二、无刷直流电机在建筑暖通上的应用
建筑暖通工程是建筑楼宇重要的配套设施,目前,我国中央空调中有主导地位的仍是风机盘管系统,其末端送风系统由风机盘管电机驱动完成,并直接影响到对应空间环境的温度湿度控制效果,由于暖通设备面广量大,其能耗水平显得很为重要。无刷直流电机在中央空调风机盘管系统逐步取代原有驱动技术,由一般的交流电机向无刷直流电机发展是必然趋势,我公司开发的用于FCU新型的直流无刷电机系统实现了和暖通设备整机集成,实现了末端送风系统数字化、智能化、舒适化,受到了客户的好评(如上海新晃),产品经过不断的完善,形成了相关的企业标准。由于该项目我国还处在起步状态,所以我公司正积极提请国家行业管理部门,将此标准上升为国家行业标准。
本项目产品无刷直流风机盘管电机系统我公司已申请了国家专利,并获得了国家专利授权。由于采用了集成化无刷永磁直流电机,其耗能水平居于国际先进水平,同时实现了风机盘管机组的无级调速控制,性能明显由于采用交流电机的FCU系统。与同类产品交流异步电动机相比,效率高、功耗小、温升低、电磁振动噪声小、体积小、耗材少、能实现无级调速和智能化控制,且在突发的异常负荷和异常的工作电流的情况下具有自动保护功能。符合RoHS标准,符合EMC标准。提高了整个暖通设备的档次和技术含量。
我国中央空调中占主导地位的风机盘管系统,年产量在200万台左右,保守估计国产风机盘管机组保有量1000万台,如果都采用本项目产品,每机每天工作10h,年平均运行6个月,按单台平均节电20W计,年节电3.7亿kWh,节电效果相当显著。有着很好的社会效益。
公司的风机盘管直流无刷直流电机产品的主要技术优势:
(1)FCU系统效率大幅提高。与采用交流电机的系统相比,效率提高40%以上。
(2)体积小重量轻耗材少。由于采用直流无刷电机,系统用电机用材大大降低,钢、铜材消耗可降低50%以上。体积比同容量三相异步电机缩小了一个机座号。
(3)本项目采用无刷直流电机,克服了交流电机调速只能采用电机绕组抽头方式,转速分档越多,抽头越多,转速变化是有级变化(一般为三级)的局限,实现了无级调速且调速范围大大拓宽,调速精度大大提高。由于具有上述特性,性能价格比更好。
(4)适合FCU系统智能控制,易联接微机或各种数控系统,实现通风系统智能控制及远程群控,是现代化调速节能驱动的最佳选择。
(5)宽电压范围适应性强。本项目采用AC-DC电路供电,在宽电压(交流85V~264V)范围内运行,风机特性保持不变,适合我国地区电网(存在电压波动)现状。
三、无刷直流电机在工业厂房通风、净化上的应用
最近,公司研制成功高度集成、高压驱动的直流无刷电机,填补了国内空白,电机的集成度和各项性能指标达到国际先进水平,节电指标更为出色,为无刷直流电机的应用,打开了更为广阔的前景。
公司把该系列产品在工业厂房通风、净化上的应用作为突破口,寻求无刷直流电机产品产业化新的发展方向,并以此提高下游产品技术水平和档次。
在国内,高端工业厂房通风、净化系统的开发还处于起步阶段,相应的市场(应用于光电子、医药等领域)全由国外的专业巨头占领。其中一个主要原因就是核心部件—FFU单元(工业净化风机单元)所用的驱动电机世界上只有少数厂家生产。该电机是高效FFU系统的关键部件,直接决定着FFU单元及系统的技术水平。
而公司该系列产品的研发成功,突破了瓶颈,为高效 FFU单元的集成奠定了一定的基础,也为提升FFU系统的远程智能控制水平,扩展了技术空间。
该系列产品应用于工业通风、净化系统,节能效果十分可观。一个12000平方的净化车间,需用这样的电机近一万个,以此取代传统的单相或三相多速交流电机,系统节电40%以上。以每标准单元可减少100W功率消耗计算,年节电达500万千瓦时以上。
四、交流外转子电机、风机的应用
外转子电机是国际市场的宠儿。外转子电机的结构完全创新,外转子内定子结构可提高功率30%以上,在相同功率下,电机体积小,耗材节约30%以上。由于其材料节省、输出功率高、温升低、振动小、噪音低、强度、防护性能、制造性能佳,适合大规模自动化生产。并且适合用于轴流、离心、贯流风机动力,在欧美等发达国家得到推广应用,有非常广泛市场前景。
目前,我公司开发的外转子电机,已达到国际先进水平,得到国内外用户的好评,完全可以替代进口产品。将该产品推广应用于建筑暖通工程,必将产生可观的经济效益和社会效益。
常州祥明电机有限公司
2009年8月15日
公司2009年申报及在研的部分重点产品和研发项目(大多和建筑暖通、净化相关)
1、 用于净化工程的FFU高效风机及控制系统(江苏省科技支撑计划-工业部分)
2、 用于净化工程的FFU高效风机及控制系统(江苏省高新技术产品认定)
3、 新颖风机盘管机组的无刷直流电机系统(知识产权计划)
4、 高效永磁无刷直流电动机的研究及国家标准的制定(江苏省科技支撑计划-重要技术标准)
5、 用于净化工程的FFU高效风机及控制系统(常州市工业科技攻关计划)
6、 微电子产业生产环境通风净化过滤单元及控制系统(常州市国际科技合作计划)
7、 带速度反馈的交流外转子电机
8、 常州市微特电机工程研究中心(工程技术研究中心建设)
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