현대식 에너지 효율적인 전기 드라이브 — 추세 및 관점
현대식 전기 드라이브는 작동을 크게 절약할 수 있는 여러 가지 가능성이 있습니다. 효율적인 모터, 적합한 인버터 및 고급 IIoT(산업용 사물 인터넷) 애플리케이션을 통해 리소스 사용이 보다 효율적이고 수명 주기 비용을 줄일 수 있습니다.
현재 전기 드라이브가 소비하는 모든 에너지의 약 80%는 일반적으로 현재 표준에 따라 에너지 효율적이지 않고 일반적으로 응용 프로그램에 비해 크기가 큰 중간 크기의 전기 모터에서 나옵니다.
모터가 수명 기간 동안 소비하는 에너지 비용은 총 운영 비용의 최대 97%입니다. 따라서 전기 모터의 효율을 극대화하는 솔루션을 찾는 것이 경제적이고 환경 친화적입니다.
오늘 우리는 만난다 전기 드라이브 거의 모든 단계, 특히 펌프, 컴프레서 및 공조 시스템, 크레인, 엘리베이터 및 컨베이어 벨트와 같은 산업 및 건설 분야에서.
동시에 산업은 세계 전력 소비의 1/3 이상을 차지하며 이 중 거의 70%가 전기 모터에 기인합니다. 건물은 전 세계 전기 소비량의 30%를 추가로 차지하며 전기 모터는 이 점유율의 38%를 차지합니다.
그리고 수요가 증가하고 있습니다. 현재 세계 경제 생산량은 2050년까지 두 배가 될 것으로 예상됩니다. 동시에 전기 드라이브에 대한 수요가 증가할 것입니다. 동시에 지능형 시스템 솔루션을 통해 절약할 수 있는 공간을 열어줍니다. 최근 연구에 따르면 새 전기 드라이브를 구입하면 에너지 비용을 평균 최대 30%까지 절약할 수 있습니다.
2015년 파리 기후 협정에 따라 196개국이 지구 온난화를 늦추기로 약속했습니다. 그러나 이는 도시화, 모빌리티, 자동화와 같은 메가트렌드에 의해 상쇄되어 매일의 에너지 소비를 필연적으로 증가시킵니다.
따라서 에너지 효율을 개선하기 위한 노력은 이제 파리 협정의 실질적인 이행의 주요 추진력이 되었습니다. 전기 모터의 경제적인 작동에 대한 새로운 지침은 예를 들어 유럽 연합, 미국 및 중국과 같이 전 세계적으로 도입되고 있습니다.
특히 새로운 유럽 지침은 2030년까지 CO2 배출량을 4천만 톤 줄이는 목표를 설정했습니다. 이 목표를 달성하기 위한 수단은 비용 효율적인 기술의 의무 도입이어야 합니다. 중국은 2025년까지 에너지 소비를 GDP의 13.5%, CO22 배출량을 18% 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다.
네트워크 솔루션과 시스템 데이터의 신중한 분석은 진정으로 지속 가능한 수준으로 에너지 효율성을 향상시키는 최고의 솔루션입니다.
그러나 모든 상황에서 새 시스템을 즉시 구입할 필요는 전혀 없습니다. 오래된 것일지라도 올바른 액세서리를 사용하면 종종 에너지 효율적으로 개조할 수 있습니다.
현대의 인버터(주파수 변환기) 고효율 모터는 기존의 규제되지 않은 시스템에 비해 펌프, 팬 또는 압축기와 같은 일반적인 산업 응용 분야에서 최대 30%의 에너지를 절약할 수 있습니다.
사례 연구에 따르면 최적화된 드라이브 솔루션(이 경우에는 펌프)을 통합하면 이러한 절감 효과를 45%까지 높일 수 있습니다.
이 시스템에는 속도와 토크를 현재 부하 요구 사항에 맞게 조정하여 드라이브가 부분 부하에서도 에너지 효율적임을 보장하는 인버터가 포함되어 있습니다. 즉, 각 애플리케이션은 항상 필요한 성능에 맞게 조정됩니다.
응용 프로그램과 구성 요소가 더 구체적이고 다양할수록 전체 시스템이 더 복잡해질 수 있습니다. 따라서 특히 산업 환경에서는 시스템의 모든 상호 작용과 시너지 효과를 세부적으로 고려하고 최적으로 조화시킬 수 있는 접근 방식을 선택해야 합니다.
설립된다 스마트 센서의 모든 워크플로를 추적, 정렬 및 개선하고 상위 수준 시스템 접근 방식의 일부인 분석 도구입니다.
스마트 센서를 통해 연결된 엔진을 엔진 수준에서 분석할 수 있습니다.최신 인버터는 외부 센서가 직접 장착되어 있거나 특정 시스템 매개변수를 직접 평가하고 전송할 수 있기 때문에 일반적으로 추가 외부 센서가 전혀 필요하지 않습니다.
계획 단계에서도 개별 드라이브 구성 요소의 가상 시뮬레이션을 통해 선택 및 치수 오류를 감지할 수 있습니다. 이동 중 데이터 수집 및 분석은 클라우드 및 종단 간 산업 응용 프로그램에 대한 연결을 통해 가능합니다. 제조에서 디지털 드라이브 솔루션은 잠재적인 문제를 조기에 식별하여 오작동을 방지하는 데 도움이 됩니다.
개별 드라이브 구성 요소에서 데이터를 수집하면 드라이브와 관련 없는 간접적인 영향도 드러날 수 있습니다. 이러한 방식으로 특별한 지식 없이 간단하게 상호 연결된 시스템의 전체 작동을 지속적으로 최적화할 수 있습니다.
생산 현장에서의 직접적인 경험을 바탕으로 복잡한 공정에서 스마트 센서 및 데이터 분석 애플리케이션을 사용하면 최대 10%의 에너지를 절약할 수 있다고 할 수 있습니다. IIoT 네트워크를 기반으로 하는 특별한 예방 서비스 덕분에 구성 요소의 수명을 최대 30%까지 늘릴 수 있고 성능을 8-12%까지 높일 수 있습니다.