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【创业人物】赵明:十余年“节”尽所能 给电机安装“智慧大脑”

2023-09-03

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让电机在生产过程中降低能耗25%,难不难?

有了科技的加持,不难!

一台功率为15千瓦的冲压机,出厂控制系统可使其在1分钟内完成4次冲压,耗能为4.8千瓦时。如果给这台设备的电机安装上“智慧大脑”——一种创新的电机智能控制系统后,同样的做功程序耗能只有3.6千瓦时。

这个“智慧大脑”研发难不难?河北承德电智尚节能科技有限公司总经理赵明给出了答案。在长达十余年的科研过程中,赵明带领仅有10名员工的小微高科技企业,咬定目标,勇于创新,变难为易。

“过去,大冲击负载、变化频繁且无规律的电机拖动设备工况能耗问题是电机控制研究的难点。为了完成这套系统创新,我们奋斗了整整13年。”当标识着欧盟CE认证的电智尚电机智能控制系统走出国门的那一刻,赵明激动地说,“坚持科技创新,坚持把节能技术和制造业结合,这条路我们走对了。”

传统电机控制系统无论低负载还是高负载,输出的功率是恒定的。电智尚团队的研究方向就是给电机安装“智慧大脑”,自动控制动力输出,实现真正的所供即所需,实现电机有功功率的切实有效节省,从而达到节能降耗的目的。

“电智尚智能电机控制系统”是一款完全自主创新的、以节省电机功率为目的而研发的绿色低压三相交流异步电机节电产品。“通俗地讲,该技术就是用来解决‘大马拉小车’的问题。”赵明解释,比如,一台电机设计能耗为100千瓦,但在低负载运行中可能只需要30千瓦,那么有70千瓦就被浪费了。该技术就是让电机通过智能控制,实时处于最佳工作状态,做到所供即所需,从而达到节能效果。

针对电机节能控制领域存在的主要问题和工业领域对电机节能的重大需求,多年来从事电机高效节能技术研发工作的赵明带领电智尚团队,历经10余年深入开展电机节能控制领域相关关键技术及应用基础的研究。

其实,从技术的0走到产品的1,赵明和他的团队也遭遇了种种困境和挫折。“如何破解电机控制领域中系统响应速度慢、系统控制依据采样不准确等难题,在国内电机节能控制领域尚属空白,是我们技术攻关的难点。”面对困难,赵明瞄定技术缺口,翻阅了上百万字的中英文相关资料,并翻译了十万字以上的英文技术资料,为电智尚技术的研发在理论总结、框架整理、逻辑关系推理等方面提供了大量的思路和有价值的观点。

以此为依托,赵明的科研团队研发出了核心技术“基于三相采样与快速响应的电机节能技术”,填补了目前在塑料粉碎机、矿山破碎机、冲压机等电机变化类负载的设备上电机节能控制产品的空白,赵明作为第一发明人已经申报和获得了发明及实用新型专利4项。

据悉,该技术问世后,就入选了国家发改委《国家重点节能低碳技术推广目录(2017年本,节能部分),2018年被国家发改委、中国质量认证中心评选为中国十佳工业节能技术,2019年6月,在日本举行的G20能效会议上,电智尚“基于三项采样与快速响应的电机节能技术”成功入围十佳工业节能技术项目,这也是全世界电机控制领域唯一入选双十佳的技术。

凭借该技术,承德电智尚节能科技有限公司还通过了欧盟CE和美国FCC认证,拿到了进入国际电机节能市场的通行证。目前,该技术产品已应用在胜利油田、中石化天津分公司、宁波海天集团等多家企业,远销东南亚、欧洲。

“采用电智尚的智能控制系统与我们的机械相配套,不仅系统故障点更少,工作更加稳定,而且让机械节约用电近三成。”宁波日宏机械制造公司总经理曹银龙表示,通过改造,该公司产品竞争力明显增强,智能控制系统帮助他们向更高端的产品研发迈进。

对于该项节能技术的应用前景,赵明充满期待。“国家节能中心公布的数据显示,工业领域电机能效每提高1个百分点,年节约用电高达260亿千瓦时。我们的电机节能技术平均节电率在25%以上,具有宽阔的应用空间及巨大的发展前景。”赵明说,让自己的节能技术更广泛地应用在制造领域,为制造业的绿色高质量发展提供科技支撑是他的心愿。

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