能源緊張是影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要問(wèn)題，也是全世界共同關(guān)心的問(wèn)題。而工業(yè)用電動(dòng)機(jī)消耗了大部分的能源，因此提高工業(yè)用電動(dòng)機(jī)的效率可以獲得顯著的節(jié)能效果。根據(jù)IEC制定的超高效和超超高效電機(jī)效率標(biāo)準(zhǔn)，永磁電動(dòng)機(jī)由于采用永磁體勵(lì)磁，在提高效率方面具有很大的空間和優(yōu)勢(shì)。針對(duì)永磁電動(dòng)機(jī)自身特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)可以達(dá)到IEC規(guī)定的IE3和IE4的效率限值。考慮到我國(guó)稀土資源率富和稀土永磁產(chǎn)量已列世界前茅的優(yōu)勢(shì)，研發(fā)起高效和超超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)是我國(guó)發(fā)展高效電機(jī)的重要速?gòu)健?o:p>
關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī)；效率；瘩磁；節(jié)能
l 引言
能源緊張是影響我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要問(wèn)題，也是全世界共同關(guān)心的闊題。節(jié)能是我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，也是當(dāng)前一項(xiàng)極為緊迫的任務(wù)。據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)統(tǒng)計(jì)，工業(yè)用電動(dòng)機(jī)消耗全世界發(fā)電量的30％－40％，改善整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(電動(dòng)機(jī)和調(diào)速傳動(dòng))和應(yīng)用技術(shù)(或工藝技術(shù))的效率對(duì)節(jié)能關(guān)系重大，系統(tǒng)優(yōu)化總的節(jié)能潛力可達(dá)到30％～60％。據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)(IEA)2006年7月的工作報(bào)告，通過(guò)改善電動(dòng)機(jī)效率結(jié)合變頻調(diào)速可以節(jié)約大約7％的電能，其中大致有1／4～1／3是靠提高電動(dòng)機(jī)效率來(lái)獲得的，其余部分則來(lái)自系統(tǒng)的改進(jìn)。目前，美、歐、日、澳大利亞、巴西等國(guó)都紛紛制訂電動(dòng)機(jī)效率限值，并強(qiáng)制執(zhí)行。
為協(xié)調(diào)各國(guó)能效分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，2006年IEC制定一項(xiàng)新的能效標(biāo)準(zhǔn)IEC60034－30。該標(biāo)準(zhǔn)將一般用途電動(dòng)機(jī)效率水平分為IEl(International Efficiency，簡(jiǎn)稱(chēng)IE)、IE2、IE3和IE4四級(jí)，其中IEl為標(biāo)準(zhǔn)效率，相當(dāng)于我國(guó)目前生產(chǎn)的普通系列感應(yīng)電動(dòng)楓的效率水平；IE2為高效率，比普通電機(jī)的效率平均提高2．75個(gè)百分點(diǎn)，損耗平均下降20％左右；IE3為超高效率，即效率再提高1．5--一2個(gè)百分點(diǎn)，損耗平均再降低15％左右，目前只有美國(guó)預(yù)計(jì)2010年達(dá)到IE3能耗水平，強(qiáng)制執(zhí)行；IE4為超超高效率，損耗預(yù)計(jì)再下降20％左右，需要進(jìn)行全新的電機(jī)設(shè)計(jì)，建也新的體系結(jié)構(gòu)(新的電機(jī)極數(shù)、速度范圍)，采用更高性能的材料。
眾所周知，永磁電動(dòng)機(jī)采用永磁體勵(lì)磁，不需要無(wú)功勵(lì)磁電流，所以顯著提高功率因數(shù)，減小了定子電流和定子電阻損耗；而且在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)沒(méi)有轉(zhuǎn)子電阻損耗，進(jìn)而可以因總損耗降低而減小風(fēng)扇(小容量電機(jī)甚至可以去掉風(fēng)扇)和相應(yīng)的風(fēng)摩耗，從而使其效率和功率因數(shù)比同規(guī)格感應(yīng)電動(dòng)機(jī)高。兩且在輕載時(shí)仍可保持較高的效率和功率因數(shù)，使輕載運(yùn)行時(shí)節(jié)能效果更為顯著。因此，永磁電動(dòng)機(jī)較容易做到高效率，既達(dá)到lE2級(jí)的效率值。如果迸一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用高性硅鋼片和先進(jìn)工藝，在降低一個(gè)機(jī)座號(hào)或者縮短鐵心的情況下，可以達(dá)到超高效，既IE3級(jí)的效率值；在不降低機(jī)座號(hào)或適當(dāng)增加鐵心的情況下，部分規(guī)格有可能達(dá)到超超高效，既IE4級(jí)的效率值。
考慮到我國(guó)稀土資源豐富和稀土永磁產(chǎn)量已列世界前茅的優(yōu)勢(shì)，研發(fā)超高效和超超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)是我國(guó)發(fā)展高效電機(jī)的重要途徑。
2我國(guó)高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的研發(fā)現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)許多高校、研究所和企業(yè)針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)合，先后開(kāi)發(fā)出了多種高效、超高效超超高效異步起動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速永磁同步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹幾種典型產(chǎn)品，需要說(shuō)明的是，這些產(chǎn)品是在IEC60034－30頒布之前研發(fā)的，與IE3和IE4的效率值稍有出入，只要調(diào)整設(shè)計(jì)和優(yōu)華，有可能達(dá)到所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
2．1油田抽油機(jī)用高效高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩永磁同步電動(dòng)機(jī)
目前，油田抽油機(jī)用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)普遍存在“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)針對(duì)油田抽油機(jī)負(fù)載特性，在減小l～2個(gè)機(jī)座號(hào)的情況下開(kāi)發(fā)出高效高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩永磁同步電動(dòng)機(jī)系列(圖1)，該系列電機(jī)不僅在額定負(fù)載時(shí)效率和功率因數(shù)高，并且在輕載(1／4額定負(fù)載)時(shí)仍具有用較高的效率和功率因數(shù)，在不同油田運(yùn)行時(shí)節(jié)電率達(dá)20％以上，表5為其中兩種典型規(guī)格電機(jī)效率與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和IE3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比。
2．2化纖紡織用高效高牽入轉(zhuǎn)矩永磁同步電動(dòng)機(jī)
化纖紡織用高效高牽入轉(zhuǎn)矩永磁同步電動(dòng)機(jī)屬于異步起動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)?；w紡織用電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)負(fù)載并不很大，但是其負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量卻很大，這對(duì)電機(jī)的牽入同步能力提出了較高的要求。永磁同步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過(guò)程中不但要求有足夠的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，以克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩使電機(jī)起動(dòng)并運(yùn)行到接近同步轉(zhuǎn)速，還要求電機(jī)有足夠高的牽入同步能力，使電機(jī)能夠順利牽入同步，這在設(shè)計(jì)上是相互制約的，而且永磁同步電機(jī)由于轉(zhuǎn)子上要安放永磁體，轉(zhuǎn)子槽不可能太深，使起動(dòng)性能的改善更難。因此在相同負(fù)載情況下，化纖紡織用電機(jī)尺寸一般比普通電機(jī)大l～2個(gè)功率等級(jí)，使得電機(jī)在運(yùn)行時(shí)也存在“大馬拉小車(chē)”現(xiàn)象，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)多年研究，所開(kāi)發(fā)的7．5kW4極、llkW4極、15kW4極和18．5kW4極在體積不增大的情況下能夠達(dá)到超高效甚至超超高效性能指標(biāo)(見(jiàn)表6和表7)。綜合節(jié)電與普通感應(yīng)電動(dòng)機(jī)比高到23％左右，與紡織專(zhuān)用電機(jī)比也在10％～15％左右，節(jié)電效果非常明顯。
2．3高效高過(guò)載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)
高效高過(guò)載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)主要是應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載。據(jù)電力部門(mén)估算，煤炭行業(yè)的風(fēng)機(jī)、水泵在20世紀(jì)五、六十年代的老設(shè)備約占1／3，其本身運(yùn)行效率只有30％一40％，系統(tǒng)運(yùn)行效率大約為20％。由此造成的能源浪費(fèi)是巨大的。因此針對(duì)風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)在十五期間，通過(guò)對(duì)該類(lèi)電機(jī)的共性關(guān)鍵技術(shù)研究，解決了制約該類(lèi)電視的技術(shù)難題，所開(kāi)發(fā)的1lkW2極電機(jī)和18．5kW4極電機(jī)(見(jiàn)圖3)都達(dá)到了IE4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的效率值(見(jiàn)表8)。
另一類(lèi)特殊用途的高效高過(guò)載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)為屏蔽泵用永磁同步電動(dòng)機(jī)，該類(lèi)電機(jī)主要用于石油、化工、制冷、制藥、核工業(yè)及許多新興工業(yè)部門(mén)運(yùn)送易燃、易爆、有毒、貴重、腐蝕燃、放射性的各種介質(zhì)。為保護(hù)電機(jī)的譽(yù)受腐蝕，必須在定轉(zhuǎn)子外面加密閉的屏蔽套，這就需要加大定轉(zhuǎn)子之間的氣隙。降低了電機(jī)的效率和功率因數(shù)，因此造成電能浪費(fèi)嚴(yán)重。這種電機(jī)若改為永磁電機(jī)主要制約因素為：轉(zhuǎn)子細(xì)長(zhǎng)、轉(zhuǎn)子空間有限；永磁體高溫退磁問(wèn)題。國(guó)家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，解決了關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，研制出5．5kW4極和370W2板兩種規(guī)格樣機(jī)(見(jiàn)圖4)，該電機(jī)與同規(guī)格感應(yīng)電動(dòng)機(jī)相比數(shù)據(jù)如圖9所示。
2．4中型異步起動(dòng)高效稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)
目前，中小異步起動(dòng)高效永磁同步電動(dòng)機(jī)主要用作驅(qū)動(dòng)“三機(jī)一泵”(風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、冷凍機(jī)和水泵)，這類(lèi)負(fù)載要求高效率、高功率因數(shù)和高過(guò)載能力，同時(shí)要求運(yùn)行穩(wěn)定可靠。中大型永磁同步電動(dòng)機(jī)在效率掇舞技術(shù)上可以采用小型高效高過(guò)載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)措施，但制約中型高效稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)研發(fā)的主要因素是工藝結(jié)構(gòu)問(wèn)題。因?yàn)橹行⌒碗姍C(jī)轉(zhuǎn)子空間有限，在有限空間內(nèi)既要放置足夠的永磁體來(lái)滿(mǎn)足所需的磁通，又要放置起動(dòng)籠來(lái)滿(mǎn)足異步起動(dòng)能力，同時(shí)還要開(kāi)一定面積的軸向通風(fēng)孔，保證電機(jī)的溫升滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)，因此會(huì)造成每個(gè)細(xì)節(jié)尺寸非常緊張，機(jī)械強(qiáng)度接近極限(如圖5所示)。目前該類(lèi)電機(jī)主要是在原有電機(jī)上進(jìn)行改造，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，國(guó)家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心研發(fā)出112kW4極、300kW4極、260kw4極和3lOkW6極幾種典型規(guī)格祥機(jī)，圖6為1120kW4極樣機(jī)照片。兩種電機(jī)性能指標(biāo)與原感成電動(dòng)機(jī)相比如表10所示。節(jié)能效果明髭，以300kW為例，經(jīng)北京首鋼現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)節(jié)電率為7。2％，一年可節(jié)電16．6萬(wàn)kW．h，如果是全新設(shè)計(jì)，效率還能提高。
2．5 中型變頻調(diào)速高效永磁同步電動(dòng)機(jī)
在風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載，還可以通過(guò)變頻調(diào)速永磁電機(jī)來(lái)提高節(jié)電率和降低起動(dòng)電流。國(guó)家工程技術(shù)研究中心在十五期間，通過(guò)對(duì)變頻調(diào)速電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究，開(kāi)發(fā)出135kW、200kW和300kW三種規(guī)格變頻調(diào)速高效永磁同步電動(dòng)機(jī)，在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)測(cè)節(jié)電率都在40％以上。圖7為300kW電機(jī)照片。
3永磁同步電動(dòng)機(jī)提高效率的關(guān)鍵技術(shù)
在總結(jié)國(guó)內(nèi)許多高校、研究所和企業(yè)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多種高效、超高效和超超高效異步起動(dòng)永磁電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速永磁電動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)研究分析認(rèn)為，只要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用高性能材料和先進(jìn)工藝，可以開(kāi)發(fā)出符合IEC60034—30能效分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的兩個(gè)系列的高效永磁同步電動(dòng)機(jī)。
一是在比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)降低一個(gè)機(jī)座號(hào)或機(jī)座號(hào)不變而縮短鐵心的情況下，使永磁同步電動(dòng)機(jī)的效率指標(biāo)達(dá)到超高效，即IE3的效率標(biāo)準(zhǔn)，二是機(jī)座號(hào)不變或者適當(dāng)加長(zhǎng)鐵心，使永磁同步電動(dòng)機(jī)的效率指標(biāo)達(dá)到超超高效，即IE4的效率標(biāo)準(zhǔn)。兩者的功率因數(shù)都達(dá)到0．93以上。同時(shí)要在滿(mǎn)足起動(dòng)性能和保證高溫不失磁的前提下盡鼉降低成本。
為此，既要采用超高效感應(yīng)電動(dòng)機(jī)降低損耗、提高效率的技術(shù)，如采用高性能硅鋼片、提高定子槽滿(mǎn)率、用鑄銅轉(zhuǎn)子代替鑄鋁轉(zhuǎn)子，改進(jìn)風(fēng)扇設(shè)計(jì)和提高制造精度等：又要針對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)，對(duì)下列關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究攻關(guān)。國(guó)內(nèi)對(duì)此已經(jīng)做了大量工作，取得了一砦突破性進(jìn)展，但尚須進(jìn)一步完善，進(jìn)而在傘行業(yè)推廣應(yīng)用。
3．1 完善場(chǎng)路結(jié)合的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算程序和軟件包，提高計(jì)算精度
當(dāng)前永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算精度低于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，因此需要修改完善永磁電機(jī)電磁場(chǎng)分析計(jì)算軟件，同時(shí)運(yùn)用計(jì)算軟件，分析計(jì)算各種磁路結(jié)構(gòu)的三維磁場(chǎng)，從中總結(jié)出端部效應(yīng)的規(guī)律，對(duì)二維電磁場(chǎng)計(jì)算軟件進(jìn)行分析修正，既方便計(jì)算，又提高計(jì)算精度。
在總結(jié)已開(kāi)發(fā)樣機(jī)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)原有以路為主的電磁計(jì)算軟件中的各項(xiàng)參數(shù)和系數(shù)進(jìn)行修正，并與電磁場(chǎng)計(jì)算軟件耦合起來(lái)形成場(chǎng)路結(jié)合的計(jì)算軟件。
完善適合永磁同步電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)的機(jī)械計(jì)算、熱計(jì)算和振動(dòng)、噪聲分析計(jì)算軟件。
在總結(jié)、完善上述軟件的基礎(chǔ)上，充實(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，形成完整的軟件包，在全行業(yè)推廣應(yīng)用，以提高全行業(yè)的研發(fā)水平。
3．2磁路結(jié)構(gòu)及尺寸的優(yōu)化設(shè)計(jì)
超高效和超超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子窄間有限，既要安放足夠的永磁體以提供必需的氣隙磁密和改善磁場(chǎng)波形，又要安放足夠的起動(dòng)籠在滿(mǎn)足所要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩(含堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩、牽入轉(zhuǎn)矩和失步轉(zhuǎn)矩)的前提下．減少堵轉(zhuǎn)電流，還要使轉(zhuǎn)子有足夠的強(qiáng)度和剛度，便于制造，需要對(duì)磁極結(jié)構(gòu)、起動(dòng)籠槽型等進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計(jì)，在大量實(shí)踐的基礎(chǔ)上總結(jié)出設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。
3.3電磁負(fù)荷的優(yōu)化選擇
超高效和超超高效永磁同步電機(jī)的磁路波形接近矩形波，齒磁密與軛磁密的分布與感應(yīng)電機(jī)不同，需要對(duì)定子槽形進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以降低總鐵耗。由于效率和功率因數(shù)都高于感應(yīng)電機(jī)，其電磁負(fù)荷的合理分配和選擇以及風(fēng)扇設(shè)計(jì)也與感應(yīng)電機(jī)不同，需要進(jìn)行熱計(jì)算和冷卻系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而總結(jié)出優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。
3．4負(fù)載鐵耗的修正和減少負(fù)載雜散損耗的技術(shù)
永磁同步電動(dòng)機(jī)沒(méi)有轉(zhuǎn)子銅(鋁)耗，定子銅耗較小，鐵耗和負(fù)載雜散損耗占總損耗的比例較感應(yīng)電動(dòng)機(jī)大，因此重點(diǎn)應(yīng)放在降低鐵耗和負(fù)載雜散損耗。
高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的空載氣隙磁場(chǎng)中諧波含量比感應(yīng)電機(jī)大，因而空載雜散損耗大，使空載鐵耗(含空載雜散損耗)大；而負(fù)載時(shí)氣隙磁密降低，使負(fù)載鐵耗比空載鐵耗小，需要通過(guò)大量計(jì)算和試驗(yàn)以總結(jié)提出負(fù)載鐵耗的修正系數(shù)。
超超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載雜散損耗雖小于感應(yīng)電機(jī)，但仍占總損耗的很大比例，要進(jìn)一步提高效率必須著重減少負(fù)載雜散損耗，這就需要進(jìn)行大量電磁場(chǎng)計(jì)算，總結(jié)影響雜散損耗的影響因素，探索減少雜散損耗的設(shè)計(jì)技術(shù)和制造工藝措施。同時(shí)需要運(yùn)用高精度的電量和轉(zhuǎn)矩測(cè)量?jī)x器對(duì)大量樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試，總結(jié)歸納出負(fù)載雜散損耗的數(shù)值和影響規(guī)律。
3．5制造工藝技術(shù)研究
超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)成本高的原因之一是制造工藝較復(fù)雜。除采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的先進(jìn)制造工藝外，還要進(jìn)行裝配后永磁體充磁技術(shù)、帶磁永磁體裝配技術(shù)等制造工藝技術(shù)研究，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的工裝模具。做到既提高生產(chǎn)效率，又降低制造成本。
3．6試驗(yàn)方法研究
永磁電機(jī)采用永磁體勵(lì)磁，其試驗(yàn)方法不能完全采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和電勵(lì)磁同步電動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)方法，難點(diǎn)在于：①鐵耗的測(cè)試和分離，在用損耗分析法測(cè)試效率時(shí)，在感應(yīng)電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中認(rèn)為負(fù)載和空載鐵耗是不變的，而永磁電機(jī)由于電樞反應(yīng)以及溫度變化對(duì)永磁體性能的影響，使得鐵耗從空載到負(fù)載變化較大，因此要針對(duì)永磁電機(jī)的特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，總結(jié)出鐵耗測(cè)試方法及修正規(guī)律：②堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、堵轉(zhuǎn)電流、最小轉(zhuǎn)矩和牽入轉(zhuǎn)矩的測(cè)試，由于永磁體的存在，在做堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩試驗(yàn)時(shí)電機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)，容易對(duì)電機(jī)造成機(jī)械破壞或測(cè)試儀表?yè)p壞：最小轉(zhuǎn)矩和牽入轉(zhuǎn)矩的測(cè)試要求也與普通電機(jī)不同；因此需對(duì)測(cè)試轉(zhuǎn)矩的不同方法進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證和分析研究，最終總結(jié)出永磁電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性測(cè)試方法和修正方法；⑧負(fù)載雜散損耗的精確測(cè)量；④永磁體性能一致性和穩(wěn)定性的檢測(cè)方法。
4高效率電動(dòng)機(jī)節(jié)能潛力和經(jīng)濟(jì)效益
根據(jù)國(guó)內(nèi)外調(diào)查，工業(yè)領(lǐng)域電動(dòng)機(jī)年平均運(yùn)行時(shí)間約在3000h左右，但在石油、化工、造紙、冶金、電力等行業(yè)，電動(dòng)機(jī)年運(yùn)行時(shí)間往往超過(guò)6000h，對(duì)于這些運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的場(chǎng)合，如采用高效、超高效甚至超超高效永磁電動(dòng)機(jī)將會(huì)對(duì)能源節(jié)約帶來(lái)更顯著的效果。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006和2007年全國(guó)共生產(chǎn)各種電動(dòng)機(jī)2．5億kW，其中中小型電動(dòng)機(jī)年產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的70％～80％。中小型電動(dòng)機(jī)耗電量占總發(fā)電量的50％，加上大型電動(dòng)機(jī)和微電機(jī)，耗電量達(dá)60％，是電力生產(chǎn)部門(mén)最大的用戶(hù)。如果效率平均提高一個(gè)百分點(diǎn)，則將會(huì)節(jié)約電能1833萬(wàn)kw，按工業(yè)用電0．6元k/w．h計(jì)算，則可節(jié)約電費(fèi)1100萬(wàn)元左右，同時(shí)還可以減少663萬(wàn)kg炭排量。根據(jù)《京都議定書(shū)》，每噸炭排量可以銷(xiāo)售到15～18美元，中國(guó)和聯(lián)合國(guó)正在北京籌建炭交易中心，預(yù)計(jì)2012年，中國(guó)炭排量定額占41％，也就是說(shuō)超過(guò)41％，要花錢(qián)買(mǎi)炭排量，低于41％，可以賣(mài)出。因此高效永磁同步電動(dòng)機(jī)從國(guó)家政策導(dǎo)向和市場(chǎng)需求方面都有其他電機(jī)不可替代的優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)前景非常廣闊。