空调能耗核心在电机 变频调速节能1/3

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在家电产品中，空调一直以高能耗而备受关注。随着变频空调能效标准即将出台，以及2009年3月国家相关部门拟大幅提高空调的能效门槛，如何提高能效成了各企业暗自发力的重点。为了提高空调的能效，从最上游的半导体元器件企业到电机、风机、压缩机以及整机厂家，各自费尽心思。

　　随着功率半导体的兴起，其在空调节能中的地位日益凸显。功率半导体可以调节变频空调电机的转速，从而达到节能1/4到1/3的效果。使用开关电源来代替传统的线性电源变压器，将大大降低空调待机时的能耗，推动空调1瓦待机的实现，使空调真正实现“开机节能，待机也节能”。

　　空调能耗核心在电机

　　随着空调新冷冻年度的启动，节能成了各厂家的卖点。各厂家也纷纷推出高能效的空调新品：海尔推出了’08奥运风直流变频空调，奥克斯也亮出了“节能王”空调，志高更是推出了能效比高达7.4的“三超王”变频空调，号称挑战行业能效的极限。节能空调无疑成为未来的一个发展趋势。我国“十一五”规划纲要提出，到2010年中国万元GDP能耗降低20%左右、主要污染物排放减少10%，并将其列为重要的约束性指标。

　　空调如何才能节能？北京工业大学制冷学科部教授李红旗从技术上给《中国电子报》记者做了一个解析。提高空调能效的关键在于提高空调压缩机、电机、风机、换热器等核心零部件的工作效率。其中，压缩机相当于空调的“心脏”，占据了空调耗电量的80%左右。空调的压缩机是通过电机来驱动氟利昂在压缩机内循环，从而达到制冷的效果。空调的风机也需要使用电机进行驱动，电机占据了压缩机和风机耗电量的绝大部分。

　　不过，高效的元器件需要科学合理的设计才能将其性能发挥得淋漓尽致。空调企业在设计时，必须要将压缩机、风机等器件进行合理布局。奥克斯空调总工程师朱建军告诉《中国电子报》记者，奥克斯空调非常注重设计，为了降低空调能耗，奥克斯采用了大风量设计、较低的工作压力，同时还采用了高水平的换热器设计，以使得换热器温度均匀，提高换热效率，减少管路损耗。

　　变频调速最大可节能1/3

　　“对空调的控制，本质上是对电机的控制。”瑞萨科技北京技术中心总经理常清璞表示。传统的制冷系统采用定转速压缩机，实行开关控制，利用压缩机上附带的鼠笼式电动机驱动压缩机，从而调节蒸发温度。电机在工作过程中要不断克服转子从静止到额定转速变化过程中所产生的巨大转动惯量，尤其是带着负荷启动时，启动力矩要高出运行力矩许多倍，其结果不仅要额外耗费电能，而且会加剧压缩机运动部件的磨损。

　　这种运行方式在启动过程中还会产生较大的振动、噪声以及冲击电流，引起电源电压的波动。而采用变频压缩机替代定转速压缩机，进行变频调速，可以避免这种频繁的起停过程，在达到即将设置的温度前，电机事先减慢速度，依靠惯性达到调至的温度。电机这种运转方式，不但可以节能，而且人感觉也比较舒适。北京工业大学电子信息与控制工程学院教授亢宝位告诉《中国电子报》记者：“利用功率半导体器件对电机进行变频调速，可以节约电能1/4到1/3。”