• 雙碳背景下裝備制造業的發展之路

    Date | 2022.11.03

    在全國工商聯德勝門大講堂上的主旨演講

    臥龍董事局主席陳建成

    回顧過去,展望未來,讓人感慨:人類的歷史一直在尋求突破,一直在追求卓越!

    1821年英國著名物理學家法拉第制成被認為是“世界上第一臺電機”的電動機實驗室模型算起,電機已經走過了剛好整整兩百年;中國的電機工業也已經走過百年歷程。

    如今,電機作為全球最主要的動力系統,應用極其廣泛,從國內的數據來看,電機耗電量占全社會總用電量的60%左右。但是隨著電力電子技術以及新材料術的勃發展,機產已大使用能芯片、率器、通訊模組,開始使用超導材料,普遍使用永磁材料、高性能硅鋼,電機成為完全可以被計算機控制的智能動力系統,電機的功率密度也不斷提高,每公斤輸出0.5KW、1KW、2KW、3KW已經常態化,甚至5KW、6KW也可以做到。

    可以說,電機產業已經成為國民經濟中不可或缺的重要組成部分,將在雙碳經濟和企業數字化轉型中發揮重要的積極作用。

    在“雙碳”背景下,新能源產業發展高歌猛進,永磁電機將得到大力發展。在我國當前的能源結構中,煤炭、石油等化石能源仍然是主力能源,未來的能源結構則將發生革命性變化,人類能源的最終解決方案可能就是水力、風力、光伏等非化石能源,二者的比例將從現在的80:20逐漸變為20:80。

    除了發電側,在泛交通領域永磁電動直驅系統正在快速替代化石能源動力,電動汽車、電動船舶、電動航空未來十年必將成為主流。

    尤其是汽車產業正在經歷百年來的重大變革,汽車動力來源從最初的蒸汽驅動,到內燃機驅動,再到目前的電力驅動,電動化已是大勢所趨。而不論采用哪種電動化技術路徑,不論使用哪種動力電池,每輛新能源汽車都需要電驅動系統實現動力輸出與控制,電驅動系統逐漸成為汽車的核心系統之一。

    因此,加快電動汽車高效電驅動系統技術、船舶電推進系統技術、電動航空高功率密度電驅動技術等泛交通領域的電驅電推產品的研究開發與推廣使用,對我國“雙碳”目標的達成具有十分重要的意義。

    同時,在工業與民用領域,大力支持與推廣高效稀土永磁電機驅動系統全面替代傳統的異步電機,也將為早日實現“雙碳”目標作出重要貢獻。

    由于材料技術的限制,異步電機在能效提升方面空間已經很小,能效指標的繼續提升會造成原材料消耗的增加,從而在制造環節造成碳排放的增加,而同容量的稀土永磁電機在體積減小、重量減輕、耗材減少方面的幅度可達30%左右,運行效率提升的幅度也達30%左右。

    在我國各類在用電機中,80%以上為中小型異步電動機,每年由于輕載、空載以及在額定工作點之外的運行所造成的有功與無功損耗約數千億度電,至少相當于三峽水電站一年的發電量;另外,在我國驅動風機、水泵、壓縮機類機械的約15億千瓦容量的電機中,有50%以上適用調速運行,但至今為止絕大部分系統還是定速運行,存在嚴重的電能浪費??梢灶A見,低碳經濟的到來將為永磁電機帶來快速增長的契機。

    總之,要在2060年以前實現碳中和,各級政府必須事先做好全面謀劃與規劃,并出臺相關引導性政策,這是十分重要的;另一方面,在“雙碳”經濟背景下,新能源產業發展高歌猛進,企業必須做好充分準備,除廠區要盡早實現碳中和外,還要大力發展綠色低碳產品,發展順應能源結構調整趨勢的產品,以便迎接挑戰、搶抓機遇,為碳達峰碳中和作出企業應有的貢獻!


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