1. Elektriska maskiner: syfte och klassificering
En elektrisk maskin är en elektromagnetisk mekanisk enhet som omvandlar och överför energi genom samverkan mellan elektricitet och magnetism.
I vid mening inkluderar elektriska maskiner motorer och generatorer. Motorn tar emot elektrisk energi och överför mekanisk energi; Olika motorer används ofta i industrier och hushållsapparater, främst för att driva mekanisk utrustning.
Generatorn tar emot mekanisk energi och producerar elektrisk energi. Utvecklingen av generatorer och relaterad utrustning gör det möjligt att erhålla elektricitet från termisk, hydraulisk, kärnkraft, vindkraft, solenergi och biomassa, vilket tillhandahåller ekonomiska sektorer och stads- och landsbygdsbefolkningar.
Typiskt hänvisar ordet "elektrisk maskin" i detta sammanhang till en elektrisk motor. Trots skillnaderna i design består den vanligtvis av en fast, roterande och hjälpdel. Den fasta delen kombinerar hölje, ram, statorkärna och lindning, gavel, bas och andra magnetiskt ledande, strömförande och bärande element.
Den roterande delen inkluderar axeln, kärnan, rotorstöd och lindning, släpringar, kommutator och fläkt. Tillbehör är lager, borstar och kylare. Mångfalden av modeller, storlekar, kraft, axeländar och isolering avgör de många typerna av elektriska maskiner.
Enligt branschpraxis klassificeras motorer, å ena sidan, enligt axelhöjden i stora, små och medelstora och mikromotorer, och å andra sidan, enligt speciella egenskaper i standard och special.
Eftersom medelstora och små motorer har många likheter i tillverkningsteknik och slutanvändare, samlar industrin dem vanligtvis under kategorin små och medelstora motorer.
Enligt programmet för ökad energieffektivitet för motorer för 2013–2015, publicerat i juni 2013 av ministeriet för industri och informationsteknik och Generaldirektoratet för kvalitetskontroll, inspektion och karantän, delas motorer enligt energieffektivitet in i högeffektiva och konventionella.
I samband med ökande resursbegränsningar anser ledande utvecklade länder att öka motoreffektiviteten är en viktig energibesparande åtgärd.
2008 etablerade International Electrotechnical Commission IEC en enda världsomspännande klassificering av motorenergieffektivitet (se tabell 1) och standardiserade testmetoder.
I USA har högeffektiva motorer varit obligatoriska sedan 1997, ultraeffektiva sedan 2011; Europa började också kräva införandet av högeffektiva motorer 2011. Kina utfärdade GB18613-2006 och reviderade det sedan till IEC; GB18613-2012 trädde i kraft den 1 september 2012.
Enligt denna standard klassificerades inte den stora majoriteten av motorer som tillverkats i Kina som högeffektiva motorer, vilket kräver att de uppfyller eller överträffar GB18613-2012 energieffektivitetsklassificeringen. För att påskynda industriell energibesparing, omvandla utvecklingsmodellen och uppnå de obligatoriska målen i den trettonde femårsplanen, är det nödvändigt att avsevärt förbättra motorernas energieffektivitet.
Världens elektroteknikindustri spårar sin historia tillbaka till den manuella DC-diskgeneratorn skapad av brittiska M.
Faraday 1831, det vill säga mer än 180 år. Den kinesiska industrin går tillbaka mer än ett sekel till tillverkningen av Wimshurst-generatorer och andra pedagogiska elektriska och magnetiska instrument av Tianjin Teaching Aids Factory 1905.
Före bildandet av Folkrepubliken Kina var utrustning, teknik, produktnivå och produktionskapacitet betydligt sämre än världens. På Shanghai-fabrikerna Qian Yong Ji, Huasheng och Huacheng hade de kraftfullaste motorerna bara 200–300 kW.
I mer än 60 år efter grundandet av Folkrepubliken Kina har industrin gått från liten till stor skala, från svaghet till styrka, från att släpa efter till ledande positioner, konsekvent förlita sig på import, införandet av teknologier, deras utveckling och upprepade innovationer, och sedan dess egen utveckling. Efter den första ekonomiska återhämtningen under de första åren av Kina
Bland de 156 projekten i femårsplanen fanns elteknik. Shanghai, Harbin, Xiangtan, Jiamus, Lanzhou, Shenyang och andra stödjande fabriker skapades successivt. Den snabba utvecklingen av kraftproduktion, överföring och distribution har bidragit till industrins tillväxt. Ett komplett produktions- och affärssystem har bildats och produktutbudet, storlekarna, egenskaperna och volymerna möter främst den kinesiska ekonomins behov.
Den installerade kapaciteten för små och medelstora motorer i Kina har nått 1,6 miljarder kW; landet har blivit en stor global producent, konsument och exportör av sådana motorer.
2. Industrins skala och tillväxt
Branschen som helhet har växt under de senaste tio åren. AC-motorer utgör den stora majoriteten av produktionen, så deras utveckling och tillväxttakt återspeglar till stor del branschens position som helhet.
(1) Branschstorlek och tillväxttakt
Enligt National Statistics Bureau, från 2001 till 2013, ökade effekten av AC-motorer i Kina från 62,6327 till 279,1460 miljoner kW per år, med en genomsnittlig årlig tillväxt på 13,26%. Under 2012 var ökningen jämfört med 2011 5,0235 miljoner kW, eller 1,99 %; 2013 - 22,234 miljoner kW, eller 8,65 %. Marknaden fortsatte att växa stadigt.
(2) Omfattning och tillväxt av små och medelstora motorer
Enligt experter från Small and Medium Motor Division i China Electrical Industry Association var de totala intäkterna för de 77 referensföretagen som stod för cirka 60 % av branschen.
På grundval av detta uppskattades intäkterna för den kinesiska små och medelstora motorindustrin 2013 till 100 miljarder yuan. Många företag tillverkar också stora motorer och mikromotorer och annan elektrisk utrustning; Till exempel inkluderade Wolongs statistik fastigheter och stora motorer, medan Xiangtan Electric främst producerade vindkraftverk och stora motorer, vars intäkter ingick i kategorin små och medelstora.
Efter att ha exkluderat denna försäljning uppskattades storleken på Kinas små och medelstora motorindustri 2013 till minst 60 miljarder yuan.
Enligt prognosen från Shanghai Electrical Engineering Research Institute förväntades den totala produktionen för polföretag öka från 159,20 miljoner kW 2010 till 259,20 miljoner kW 2020, med 62,81%. Produktionen av enskilda typer och dess tillväxt ges nedan:
De viktigaste faktorerna som driver efterfrågan på motorer i Kina är:
1) Internationell omlokalisering av produktion
På grund av arbetskraftskostnader och andra faktorer flyttar utvecklade länder gradvis motortillverkning till utvecklingsländer. Kina har blivit världens tillverkningsbas; ABB, SIEMENS, GAMESA och andra välkända tillverkare har etablerat produktionscenter här.
2) Global ekonomisk återhämtning och kinesisk ekonomisk tillväxt
Den amerikanska ekonomin har börjat förbättras, Europa återhämtar sig gradvis och Kina går från hög tillväxt till måttlig tillväxt med tonvikt på kvalitet. Framöver kommer Kina att öka investeringarna i energibesparing, miljöskydd, infrastruktur, allmän välfärd och konsumtion. Tillväxten av den globala ekonomin kommer att ge utrymme för en långsiktig hållbar utveckling av branschen.
3) Strukturell renovering och utbyte av lågpresterande produkter
Den statliga planen för utveckling av energibesparing och miljöskydd för den tolfte femårsplanen ger en omfattande introduktion av små och medelstora trefasa asynkronmotorer av den första och andra energieffektivitetsklassen och för att öka systemens effektivitet.
Engine Energy Efficiency Program 2013–2015 från ministeriet för industri och informationsteknologi och Generaldirektoratet för kvalitetskontroll, inspektion och karantän stödjer utveckling och implementering av effektiva motorer, modernisering av industrin och övergripande effektivitetsförbättringar. Massiv pensionering av föråldrade motorer driver efterfrågan.
Högre standarder bidrar också till industrikonsolidering, vilket ökar fördelarna för företag som är engagerade i forskning och produktion av högpresterande motorer.
3. Framtida utvecklingstrender
Industrin, särskilt små och medelstora motorer, kännetecknas av ett stort antal modeller och typer, olika konsumerande industrier och enorm energiförbrukning. Detta skapar trender för hög effektivitet, specialisering och individuellt utförande.
(1) Hög effektivitet och energibesparing
Optimering av elektromagnetisk och mekanisk design, nya material, utrustning och teknologier minskar koppar, magnetiska, additiva och mekaniska förluster och förbättrar energiomvandlingen. Små och medelstora motorer används i många industriella tillämpningar; Att öka deras effektivitet är viktigt för energibesparingar, företagseffektivitet och miljöskydd och är ett av sätten att uppnå energibesparingar och utsläppsminskningsmål.
Snabb ekonomisk tillväxt har gjort Kina till en stor energikonsument.
Vid en konferens i Köpenhamn tillkännagav regeringen en minskning av energiförbrukningen och CO2-utsläppen per enhet av BNP till 2020 med 40–45 % jämfört med 2005 års nivåer. Den tolfte femårsplanen förutsåg en minskning av dessa indikatorer med 16 % och 17 %.
I det nationella bidraget som presenterades före Pariskonferensen, skisserade Kina de högsta koldioxidutsläppen runt 2030, med ett försök att göra det tidigare, och minska kolintensiteten i BNP med 60–65 % till 2005. Den ekologiska civilisationen bör bli en viktig del av den trettonde femårsplanen med principerna om öppenhet och miljövänlighet, samordning av resultat, miljövänlighet.
Teknologiska och institutionella innovationer, optimering av industriell struktur, koldioxidsnål energi, gröna byggnader, transporter och den nationella koldioxidmarknaden bör skapa en modell för en harmonisk utveckling av människa och natur.
Att öka effektiviteten i energiproduktion, överföring och konsumtion gör det möjligt att minska energiintensiteten i BNP samtidigt som den fortsätter att växa.
El står för mer än 50 % av energiförbrukningen och motorer står för mer än 50 % av den totala energiförbrukningen. Därför är det nödvändigt att öka deras effektivitet för energisparpolitik.
Motorer och drivsystem har blivit ett område med stor potential. Regeringar och organisationer utvecklar lösningar, riktlinjer, standarder och föreskrifter för olika applikationer och industrier och skapar miljövänliga produkter.
Exempel är de enhetliga IEC-standarderna för effektivitet och testning, Europeiska EuroDEEM, amerikanska MMASTER och EU:s ekodesignprogram. Kinas stöd för effektiva motorer och system och det fullständiga genomförandet av strikta miljöbestämmelser gör hög- och ultraeffektiva små och medelstora motorer, motorer med variabel hastighet och permanentmagnetiska motorer, energibesparande system och grön teknik till en naturlig utvecklingsriktning.
(2) Specialisering och anpassning
Konsumenter av små och medelstora motorer arbetar inom metallurgi-, energi-, petrokemi-, gruv-, byggmaterial-, verktygs- och vattenindustrin. Deras behov av energieffektivitet och specialisering driver dem att skapa professionella, effektiva produkter. Den skräddarsydda utvecklingen av explosionssäkra motorer med variabel frekvens och tvåhastighetsmotorer förbättrar kundeffektiviteten samtidigt som den stärker tillverkarens utveckling, kärnkompetens och branschposition.
För att förbättra slutanvändarens energieffektivitet räcker det inte att tillverkarna levererar specialiserade universalmotorer till pump-, fläkt- och kompressortillverkare. Det är nödvändigt att delta i designen och forskningen av sina produkter och utveckla lämpliga motorer enligt de erforderliga egenskaperna. Sådant deltagande förbättrar produktmarknadsantagandet och stärker samarbetet med konsumenterna, vilket hjälper till att behålla och utöka marknadsandelar.
(3) Intelligent automation
Världens ledande drivsystem integrerar redan diagnostik, skydd, kontroll och kommunikation, vilket ger självdiagnos, självskydd, automatisk hastighetskontroll och fjärrkontroll. Övergången av kinesisk maskinteknik till högre, exakt och avancerad teknik och konvergensen av industrialisering och informationsbildning gör intelligenta system till en oundviklig trend.
Fler och fler företag accepterar forskning om matchning av motorer, laster och styrsystem, optimerad design och energibesparande styrning av industriella små och medelstora drivningar. Motorer och system med intern återkoppling, energibesparande styrning av dubbeleffektmaskiner, fasenergibesparande styrning samt mjukvara för effektivitetsanalys och styrning utvecklas. Integrerad design och tillverkning av styrning, sensorer och ställdon gör att olika lägen och belastningar kan beaktas.
(4) Omfattande integration
Utvecklingen och tillämpningen av kraftelektronik, dator- och mikroelektronisk teknik och styrteori utökar användningsområdena för små och medelstora motorer. För att fungera effektivt, effektivt och ekonomiskt samverkar de med datorer, styrenheter, effektomvandlare och sensorer och är ofta integrerade med nedströms ställdon och laster: mekaniska, hydrauliska och pneumatiska enheter.
På så sätt blir motorn inte en separat ställdonkomponent, utan ett komplett mekatroniskt system med en given funktion.
ABB, Siemens och Mitsubishi har utvecklats från motortillverkare till välkända leverantörer av motorer och styrsystem, och utökar sitt utbud av frekvensomriktare, mjukstartare och andra kontroller. Detta gav tekniska och konkurrensmässiga fördelar och betydande marknadsandelar.
Vissa kinesiska tillverkare forskar redan på drivkontroll, systemintegration, optimal parametermatchning och integrerad kontroll och släpper ganska mogna produkter.
Motorerna används i stor utsträckning inom metallurgi, energi, petrokemi, kol- och gruvindustri, produktion av byggmaterial, papper, verktyg och vattenförvaltning, skeppsbyggnad och hamnomlastning. De behövs varhelst elektrisk energi omvandlas till mekanisk energi eller vice versa, vilket avgör den enorma marknadskapaciteten.
Enligt allmänt accepterade internationella uppskattningar är den installerade effekten hos motorer 2,5–3,5 gånger högre än kraften hos generatorer.
Framöver bör den kinesiska produktionen fortsätta att växa. År 2020 var den beräknade produktionskapaciteten 1 kW per person mot 3 kW i USA och den installerade motorkapaciteten var cirka 4,5 miljarder kW, jämfört med den dåvarande nivån på cirka 1,2 miljarder kW.
Mer än 3 miljarder kW ny kapacitet skapade en stor marknad för effektiva och speciella motorer. Efterfrågan är uppdelad i inkrementella - nya årliga installationer - och utbyte, det vill säga ersätta gamla motorer med nya, särskilt energibesparande.
AC-motorer utgör huvuddelen av marknaden, så deras produktion kan ungefär användas som en indikator på branschen som helhet.
Enligt statistikkontoret ökade produktionen av AC-motorer 2001–2013 från 62,6327 till 279,1460 miljoner kW per år, i genomsnitt 13,26 % årligen.
Branschen är nära relaterad till BNP-tillväxt. Med den globala ekonomin avmattande var Kina under press från nedgångar och inflation; Den planerade genomsnittliga BNP-tillväxten i den tolfte femårsplanen reducerades till 7 %.
Otillräcklig efterfrågan och relativ överkapacitet bromsade industrins tillväxt till negativa nivåer. Men på lång sikt förblev Kina i ett skede av snabb utveckling.
Urbanisering och förnyelse av utrustning har stadigt ökat efterfrågan från metallurgi, stål, cement, energi och varvsindustrin. Införandet av effektiva små och medelstora motorer gav ledande företag möjligheter till snabb tillväxt.
Konservativt uppskattades den genomsnittliga årliga ökningen av variabel motoreffekt under de kommande fem åren till mer än 7 %. Vid beräkning till 7 % och ett tioårsgenomsnitt på 13,26 % förutspåddes en effekt på fem år ligga i intervallet 392–520 miljoner kW per år.
Enligt statistik från föreningens små och medelstora motoravdelning 2013 stod DC-motorer för endast 2,93 % av produktionen från stödjande företag och ersattes gradvis av motorer med variabel ström.
De ger dock bra kontroll, jämn, jämn, steglös hastighetsändring över ett brett område under tung belastning och högt startmoment med ekonomisk kontroll. Därför används de ofta i stora reverserande valsverk och vinschar.
Även om en frekvensomformare tillåter en variabel frekvensomriktare att uppnå ett liknande resultat, bibehåller permanenta motorer, särskilt stora, fördelarna i övergripande tillförlitlighet och ekonomisk lönsamhet. Sofistikerade omvandlare för att ersätta dem har länge levererats främst av GE, SIEMENS, ABB och TMEIC.
Trots prissänkningen förblev kostnaden cirka 3 gånger högre än DC-system, och pris/prestandaförhållandet var lågt. Underhåll och reparation kräver kunnig personal, vilket små och medelstora kinesiska företag vanligtvis inte har, så fel åtgärdas inte alltid snabbt och en utbredd användning har inte förekommit.
Specialiserade, stora och effektiva DC-motorer förblir en marknadsmöjlighet.
Enligt statistik från föreningens stödjande företag uppgick 2013 effekten av DC-motorer till 5,061 miljoner kW, 1,069 miljoner kW, eller 17,44 %, mindre än föregående år.
Enligt statens statistikkontor ökade produktionen från genererande utrustning under 2001–2013 från 13,3935 till 127,3520 miljoner kW per år med en genomsnittlig årlig ökning på 20,64 %.
Kinas vindresursutveckling är generellt sett fortfarande låg och den outnyttjade potentialen är enorm.
Att öka enhetskapaciteten har blivit en internationell trend. Med utvecklingen av havsbaserad vindkraft började kommersiell drift av 3–6MW enheter.
Sedan 2010 har branschen gått in i en period av industriell och politisk anpassning; Efter toppen minskade tillväxttakten. Överkapacitet, lågpriskonkurrens och utländska antidumpnings- och utjämningsåtgärder ledde till en fortsatt minskning av nya installationer under 2012.
I Kina tillkom då 12 960 MW – 26,5 % mindre än föregående år. När produktionsbegränsningarna och anslutningsproblemen lättade började en återhämtning 2013, med Wind Energy Associations preliminära uppskattning på 16 100 MW nya installationer, en ökning med 24 % från 2012.
Den totala kapaciteten översteg 90 miljoner kW. 2013 gick vindkraften om kärnkraften och blev för första gången Kinas tredje elkälla.
Genomförande av politik och strukturanpassning bör stödja ytterligare tillväxt.
Förgasning av biomassa är renare än direkt förbränning och avger nästan inga skadliga gaser.
Den är lämplig för distribuerad användning av biomassa, kräver mindre investeringar och har låga produktionskostnader, vilket är särskilt användbart för utvecklingsländer. Den globala installerade kapaciteten har överstigit 50 miljoner kW och kan ersätta mer än 90 miljoner ton bränsleekvivalenter.
I det ledande USA överstiger kapaciteten 10 000 MW, mer än 40 % förnybar produktion. I Kina är andelen biomassa bland förnybar kapacitet endast 0,5 % mot det globala genomsnittet på 25 %, vilket skapar breda utsikter.
Efterfrågan på motorer i utvecklingsländer växer snabbt. Speciellt Kina och Indien, samt de snabbväxande BRICS-länderna Sydafrika, Brasilien och Ryssland, har upprätthållit en stark ekonomisk tillväxt de senaste åren. Infrastruktur och tillhörande produktion genererade stor efterfrågan.
Huvudområden för efterfrågan på marknaden:
1) Efterfrågan på ny industrialisering
Kinas snabba industriella tillväxt har ställts inför resurs- och miljöbegränsningar. Mönstret med hög energiförbrukning och utsläpp har blivit ohållbart och industrin går mot resursbesparing och hållbarhet. Rapporten från den 18:e partikongressen skisserade en ny väg för industrialisering: högt tekniskt innehåll och ekonomisk effektivitet, låg resursförbrukning och föroreningar, fullt utnyttjande av fördelarna med mänskliga resurser.
Den globala finanskrisen bromsade Kinas tillväxt och skapade samtidigt förutsättningar för en accelererad ny industrialisering. Strukturella förändringar, modernisering och energibesparing kräver ett stort antal effektiva motorer med hög enhetseffekt, vilket expanderar industrimarknaden.
2) Begär energibesparing
Högeffektiva motorer kombinerar ekonomiska och samhälleliga fördelar och har blivit en branschprioritet, vilket ger oöverträffade möjligheter och utmaningar. Med implementeringen och förstärkningen av implementeringspolitiken förväntas de växa snabbt. Det omfattande energibesparings- och utsläppsminskningsprogrammet i den tolfte femårsplanen daterat den 31 augusti 2011 ger budgetsubventioner för effektiva motorer och en ökning av driftseffektiviteten för systemen med 2-3 procentenheter till 2015. Förutom nya installationer finns det ett stort behov av att ersätta traditionella motorer som inte har nått slutet av sin livslängd, även de som inte har nått slutet av sin livslängd.
Energibesparing, miljöskydd och ekologisk civilisation är viktiga teman i den trettonde femårsplanen.
Miljöskyddsministeriet uppskattar att årliga investeringar i miljöskydd kan öka till cirka 2 biljoner yuan, och de totala offentliga investeringarna kan överstiga 17 biljoner. Investeringar i energibesparing och ekologi skulle kunna mer än fördubblas jämfört med föregående femårsperiod.
Stigande kostnader för arbete och material minskar effekten av passiva utsläppsminskningar genom att föråldrade anläggningar stängs. De viktigaste medlen är att uppdatera utrustning, teknik och öka den tekniska nivån på produkter.
PetroChina, Sinopec, South-to-North Water Transfer Project och andra företag och projekt tillkännagav storskaliga inköp av effektiva motorer och ett påskyndat tillbakadragande av energiintensiva och gamla maskiner.
3) Utländska marknader
Den globala marknaden fortsätter att domineras av ett fåtal stora multinationella företag: GE, SIEMENS, ABB och TMEIC, med avancerad design- och tillverkningsteknik.
Kinas export stod för cirka 10 % av den totala motorproduktionen. Utländska leverantörer tar ofta höga priser.
Kina har en arbetskostnadsfördel och statligt stöd för sin egen innovation och industriell uppgradering. Fokus på forskning och tekniska genombrott minskar gradvis gapet.
Driven av efterfrågan intensifieras innovationen återigen, självförsörjningen av högkvalitativa produkter växer och stora lokala tillverkare får initiala möjligheter att konkurrera med internationella ledare.
I USA och andra utvecklade länder minskar antalet traditionella motortillverkare gradvis, samtidigt som importen ökar, vilket skapar möjligheter för Kina, som kan bli världens motortillverkningscenter i framtiden. Snabb tillväxt i efterfrågan från utvecklingsländer, särskilt Indien, Sydafrika, Brasilien och Ryssland, drivs av ekonomi, infrastruktur och allierad tillverkning och driver på kinesisk export.
(2) Marknadsutbud
Tillverkare i Kina är indelade i statsägda, inklusive statskontrollerade, utländska, inklusive utlandskontrollerade och privata. Små och medelstora motorer domineras av offentliga och privata företag; utlänningar bidrog endast i viss utsträckning till förbättring av teknik och produktionsvolymer.
Kinas ekonomi har gradvis gått från tvåsiffrig tillväxt till en stadig tillväxt på omkring 7 %. Industriell och makroekonomisk politik har bestämt riktningen för små och medelstora motorer. Samtidigt uppträdde obalans, inkonsekvens och instabilitet: överkapacitet på låga och medelhöga nivåer, avmattningstryck och svårigheter att exportera; svår omstrukturering av sortimentet och motstånd mot införandet av effektiva produkter; fluktuationer i råvaror, stigande arbetskostnader och sjunkande vinster. Att höja den tekniska nivån och ta bort föråldrade kapaciteter har blivit branschens allmänna riktlinje.
Konventionella motorer tillverkas av många företag med små individuella andelar.
Koncentrationen är låg, men växer. Det finns cirka 2 000 små och medelstora motortillverkare i Kina, varav cirka 300 är av betydande skala; de är koncentrerade till Zhejiang, Jiangsu, Shanghai, Shandong, Guangdong och Fujian.
Enligt föreningens statistik var Wolong Electric Group, Zhuhai Kaibang Motor och Shandong Huali Motor Group ledande när det gäller intäkter 2014; för exportproduktion - Wolong, Fujian Anbo Motor Group och Zhejiang Jinlong Motor; om det kumulativa införandet av effektiva motorer - Wolong, Jiangsu Small and Medium Motor och Zhejiang Jinlong Motor. Branschen fortsätter att konsolideras.
Enligt företagets kärndata, som inkluderar koncernens intäkter från stora motorer, elektrisk utrustning och fastigheter, ökade de totala intäkterna från 32,990 miljarder yuan till 54,05 miljarder yuan under 2007-2012. De tre och tio ledande deltagarnas andelar växte och nådde 2012 50,30 % respektive 73,90 %.
Små och medelstora motorer har axelhöjder på 80–630 mm. Som huvudkomponenter för att omvandla elektrisk energi till mekanisk energi används de i stor utsträckning i pumpar, fläktar och kompressorer, som är nära relaterade till ekonomin. Dessa typer av utrustning är vanliga i det offentliga livet och utgör en viktig del av elförbrukningen, så deras effektivitet har en betydande inverkan på den totala energieffektiviteten. Effektivitet är en viktig indikator på den tekniska nivån för sådana motorer.
Nyckeln till hög effektivitet är att minska motorns egna förluster: i stål, koppar, mekaniska och ytterligare, för att få mekanisk kraft vid utgången.
Stora tillverkare av små och medelstora motorer minskar vanligtvis förlusterna på följande sätt:
(1) Låga harmoniska statorlindningar minskar koppar- och tillsatsförluster. Förbättring av formen på den magnetomotoriska kraften minskar de ytterligare förlusterna och förlusterna i stator- och rotorlindningarna. Vakuumimpregnering av lindningen med en lösningsmedelsfri isolerande lack ökar den elektriska styrkan, minskar värme- och energiförbrukningen samt ökar livslängden.
Optimerad elektromagnetisk beräkning och val och justering av formen på statorn och rotorslitsarna säkerställer en rationell fördelning av induktion i tänderna och oket och koordinering av laster, vilket minimerar förluster i koppar och stål. Högkvalitativt kallvalsat elstål med hög permeabilitet och låga förluster minskar magnetiska förluster och elektrisk belastning, vilket ökar effektiviteten.
(2) Rationell modern ventilation minskar mekaniska förluster. Det koniska höljet och den koniska styrfläkten ger tillräckligt luftflöde med låga ventilationsförluster och friktion, kyler effektivt och minskar mekaniskt buller.
Minskade förluster och ökad effektivitet minskar värmen och det erforderliga kylluftflödet, vilket möjliggör användning av en mindre fläktdiameter. Detta minskar den mekaniska energiförbrukningen ytterligare och ökar effektiviteten.
(3) Effektiva tekniska åtgärder minskar inkrementella förluster. Tillsammans med den korrekta kombinationen av stator- och rotorslitsar och spårens avfasning justeras luftgapet och ytterligare bearbetning av den tillverkade rotorn utförs, vilket minskar och kontrollerar ytterligare förluster.
Den elektriska verkstadsindustrin levererar drivkomponenter till OEM-företag och har generellt sett starka affärsresultat. Bruttomarginalerna för börsnoterade Wolong Electric, Xinzhi Motor, Dayang Motor, Zhongdian Motor och Jinlong Electromechanical var stabila med svag tillväxt från 2012 till 2014. Dess främsta orsak var den allmänna nedgången i priserna på elstål, koppar och aluminiumgöt under de tre föregående åren, vilket skapade utrymme för vinster.
Under årens utveckling har industrins industriella bas, struktur och omfattning bildats och inträdesbarriärer har ökat avsevärt. I högeffektiva motorer är de särskilt höga på grund av teknisk komplexitet, komplex tillverkning, betydande initiala investeringar och krav på tillförlitlighet. De viktigaste hindren för inträde är:
För det första kräver komplex design och teknik tvärvetenskaplig kunskap. Designers, teknologer, inspektörer, testare och arbetare måste ha seriös utbildning och erfarenhet. Tillverkning använder en mängd stora, specialiserade och komplexa maskiner, vilket ställer höga krav på den tekniska personalstyrkan hos nya aktörer.
För det andra kräver slutkonsumenter pålitlighet och lyhörd service, vilket ökar deras krav på testning före försäljning och support efter försäljning. Ett kvalificerat produktions-, kvalitetskontroll- och serviceteam krävs.
Tekniken går snabbt framåt; Tillverkare måste ta till sig avancerad design, tillverkning och processer i tid och implementera ny teknik, material och utrustning. Det är svårt för nya företag att samtidigt tillhandahålla teknisk övervakning och egen utveckling.
Motorerna används inom metallurgi, energi, petrokemi, kol- och gruvindustri, konstruktionsmaterial och pappersproduktion, allmännyttiga företag och vattenförvaltning, skeppsbyggnad och hamnomlastning. Olika applikationer och miljöer har olika krav. Det tar vanligtvis lång tid att samla erfarenhet för att komma in på olika områden. Mogen framgångsrik erfarenhet och pålitliga produkter inom ett specifikt område gör att vi konsekvent kan vinna en betydande andel.
Tillförlitlighet och lämplighet för uppgiften är viktiga urvalsfaktorer. Slutkonsumenter föredrar tillverkare med erfarenhet och varumärke inom det önskade området. Nya konkurrenter utan sådan ackumulering möter hårdare konkurrens.
Motortillverkning kräver stora investeringar i anläggningstillgångar, särskilt produktions-, test- och inspektionsutrustning. Att sätta upp utrustning och processer och generera kapacitet tar lång tid, vanligtvis år. Produkter behöver också en lång period av marknadsvalidering, så tillräckligt med rörelsekapital krävs. Höga finansierings- och avskrivningskostnader, kapitalintensitet och drift med hög finansiell hävstång skapar en kassabarriär för nya företag.
Motorer driver fläktar, pumpar, kompressorer, verktygsmaskiner och transportörer och används ofta inom metallurgi, petrokemi, kemi, kolbrytning, byggmaterial och verktyg.
De förbrukar 64% av all elektricitet, och inom industrin - 75% av industriell konsumtion. En ökning av deras effektivitet med en procentenhet gör det möjligt att spara cirka 26 miljarder kWh årligen.
Därför har ökad effektivitet blivit ett viktigt sätt att spara energi. Industriministeriets program för augusti 2013 satte mål för produktförnyelse till 2015: 50 % av lågspännings trefasiga ekorrburmotorer och 40 % av högspänningsmotorerna måste uppfylla effektiva standarder; införa 170 miljoner kW effektiva motorer, ta bort 160 miljoner kW lågeffektiva motorer, modernisera 100 miljoner kW system och effektivt rehabilitera 20 miljoner kW gamla maskiner.
På grundval av detta uppskattas efterfrågan på effektiva motorer och relaterad utrustning till nära 100 miljarder yuan.
Motorer driver fläktar, pumpar, kompressorer, verktygsmaskiner och transportörer inom metallurgi, petrokemi, kemi, kolindustri, byggmaterial och verktyg. Situationen i dessa branscher är positivt relaterad till ekonomisk tillväxt och investeringar i fast kapital. Kinas fortsatta snabba tillväxt och industrialisering har utgjort grunden för en hållbar utveckling av små och medelstora motorer.
Stora kunder inklusive Shanghai Kaiquan Pump Group, Shimge Pump Industry Group och Nanfang Pump Industry har blivit världens ledande pumptillverkare genom åren, vilket främjat flytt av pumpproduktion till Kina. Stora utländska tillverkare med kinesiska fabriker behöver motorleverantörer med ett brett utbud och heltäckande leveranser för centraliserad upphandling av flera modeller. Detta uppmuntrar produktexpansion och skapar samtidigt möjligheter till uppskalning.
Stora internationella tillverkare upptar tack vare sin teknologi och sitt rykte en stor del av den utländska marknaden, men har ofta höga priser. Förbättringar av kinesisk teknik och prestanda och gynnsamt pris-kvalitetsförhållande ökar utländska beställningar och andelen kinesiska motorer utomlands.
Antalet traditionella motortillverkare i EU, USA och andra utvecklade länder minskar samtidigt som importen ökar, vilket öppnar stora möjligheter för Kina att bli ett globalt tillverkningscentrum. Efterfrågan från andra utvecklingsländer växer också snabbt: tillväxten i ekonomin, infrastrukturen och relaterade industrier skapar ett behov av motorer och stimulerar kinesisk export.
Ledande utländska tillverkare använder i stor utsträckning högautomatiserade linjer och bearbetningscenter som ger hög produktivitet och tillförlitlighet. När det gäller automatisering och intelligens av produktions- och styrutrustning har företaget fortfarande ett visst gap med den avancerade internationella nivån.
Eftersom effektivitetsförbättringar i Kina har släpat efter Europa, Australien och USA, har utbildning i design och förbättring av små och medelstora effektiva motorteknologier utvecklats senare, och den vetenskapliga och tekniska personalen är otillräcklig. Denna personalbrist är det främsta hindret för att öka företagets nyckelkonkurrenskraft och deltagande i internationell konkurrens.
Motorer, som ofta används industriprodukter, tjänar en mängd olika industrier. I allmänhet är företagen lite beroende av säsongsmässiga fluktuationer i efterfrågan i en region och har inte en uttalad säsongsvariation.
På lång sikt följer industricykeln makroekonomin: snabb tillväxt ökar efterfrågan och förbättrar situationen, en avmattning eller lågkonjunktur minskar efterfrågan och förvärrar den.
Kina befinner sig fortfarande i industrialiseringens mellanstadium och fortsätter på en ny industriell väg.
Den globala ekonomin återhämtar sig långsamt; tillväxten är under förväntningarna, den potentiella tillväxten avtar, handel och investeringar är svaga. En samtidig avmattning av flera källor till tillväxt och stagnation är möjlig.
En fullständig återhämtning av den globala ekonomin kan bli lång och svår. Men Kinas övergång från politisk stimulans till självförsörjande tillväxt, omstrukturering av tung industri, modernisering, energibesparing och miljökraven för ny industrialisering gör att vi kan förvänta oss en lång uppåtgående industricykel.
Branschen har ingen uttalad regionalism. Relativt fler tillverkare finns i östra, norra, nordöstra och sydvästra Kina; den tätaste koncentrationen finns på östkusten.
