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電動機(jī)的碳排放量計算

劉滿貴 ? 2023-03-10 17:21 ? 次閱讀

提高能效和減少碳足跡是當(dāng)今的趨勢。您知道如何計算電動馬達(dá)的CO 2排放量以及哪些類型的馬達(dá)排放量較少嗎?

要計算電機(jī)的CO 2排放量,您需要兩件事:

耗電量(千瓦時)

CO 2基準(zhǔn)排放系數(shù)(kg CO 2 /kWh)【電力供應(yīng)商公布】

使用以下公式,您可以估算電機(jī)的CO 2排放量

■汽車CO 2排放量計算公式

電機(jī)CO 2排放量(kg CO 2)
=電機(jī)耗電量(kWh) *× CO 2基礎(chǔ)排放系數(shù)(kg CO 2 ?kWh)

*請向最近的分公司/營業(yè)所或我們的客戶支持中心咨詢交流電機(jī)+通用逆變器無刷電機(jī)的每種組合的功耗。

使用日本環(huán)境省和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省發(fā)布的“電力供應(yīng)商的基本排放系數(shù)列表”中的每個電力供應(yīng)商的CO 2 基本排放系數(shù)。對于其他國家/地區(qū),您必須找到此信息,但在美國,發(fā)電廠需要提供此信息。

提示:美國電力的CO 2基本排放系數(shù)是多少?
2020 年,美國電力行業(yè)所有能源的總發(fā)電量為 4.01 萬億千瓦時 (kWh),導(dǎo)致排放 15.5 億公噸(17.1 億短噸)二氧化碳 ( CO 2 )。這相當(dāng)于每千瓦時約 0.85 磅的 CO 2排放量。
這是一個平均值。更具體的CO 2基準(zhǔn)排放系數(shù)請參考:
https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=74&t=11

對于帶逆變器 (VFD) 的 200 W 交流電機(jī),根據(jù)上述公式,每年的 CO 2排放量將為 521 kgCO 2 。

耗電量(1,109 kWh?年) ×CO 2基本排放系數(shù)(0.470 kgCO 2 ?kWh)
= CO 2排放量(~521 kgCO 2)

條件
- 按每天 12 小時的駕駛時間、每年 300 個工作日和0.470 kgCO 2 /kwh的 CO 2基本排放系數(shù)計算。

-示例是通用的 200 W 輸出 BH 系列帶逆變器 (VFD) 的三相交流感應(yīng)電機(jī)。

但是,如果需要更高的效率,則應(yīng)考慮使用無刷 (DC) 電機(jī)。

如果使用同樣輸出功率為200W的無刷電機(jī),在下列條件下,每年的CO 2排放量可以減少到386 kgCO 2 。這比交流電機(jī)低約 25%。

耗電量(821 kWh?年) ×CO 2基準(zhǔn)排放系數(shù)(0.470 kgCO 2 ?kWh)

= CO 2排放量(~386 kgCO 2)

條件
- 以每天 12 小時的駕駛時間、每年 300 個工作日和0.470 kgCO 2 ?kwh的功率-CO 2基本排放系數(shù)計算。

-示例適用于 200 W 輸出 BMU 系列。

這是一個比較:

耗電量
(千瓦時/年)
CO 2排放量
(kgCO 2 ?年)
交流電機(jī)+逆變器 1,109 521
無刷電機(jī)+驅(qū)動器 821 386

這是什么意思?

我們所說的是,如果將 200W 交流電機(jī)和逆變器 (VFD) 替換為同等規(guī)格的無刷電機(jī)系統(tǒng),每年可減少 135 kgCO 2 的排放量。135 kgCO 2 ?年相當(dāng)于一臺冰箱每年的CO 2排放量。*

* 一臺 450 升容量的家用冰箱,可供 3 至 4 位家庭成員使用。(來源:環(huán)境省節(jié)能產(chǎn)品替代導(dǎo)航系統(tǒng) Shinkyu-san)

為什么無刷電機(jī)效率更高?

無刷電機(jī)使用永磁體來加強(qiáng)磁通量,因此其損耗低于交流電機(jī)。它們沒有二次銅損是一個主要區(qū)別。這使得無刷電機(jī)非常高效,并允許它們使用更少的功率來完成相同的工作。隨著效率的提高,可以減小電機(jī)的尺寸和重量,這也有助于保護(hù)自然資源。

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順便說一句,帶有板載無刷電機(jī)的電換向 (EC) 風(fēng)扇也有助于節(jié)能。在比較速度控制技術(shù)時,無刷電機(jī)與交流電機(jī)相比具有許多優(yōu)勢。

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外賣
電機(jī)的 CO 2排放量 (kgCO 2 ) 可以通過將電機(jī)的功耗 (kWh) 乘以 CO 2基本排放系數(shù) (kgCO 2 ?kWh) 來計算。
高效、節(jié)能的無刷電機(jī)可有效減少CO 2排放。
通過從交流電機(jī)切換到無刷電機(jī),每年的 CO 2排放量可以減少相當(dāng)于一臺冰箱的排放量。

審核編輯黃宇

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