超越LED,电机借助氮化镓半导体技术将有效地拯救地球能源
时间:2023-06-08来源:佚名
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LED照明是环保主义者的典范,他们确实有道理,固态照明是一种高效节能技术,能耗减少75%至90%,持续时间是传统白炽灯泡的25倍。广泛采用该技术可以将中国的年度能源消耗减少100座大型电站的水平。LED技术令人兴奋、时尚,并无缝集成到无线技术中,购买了大量LED灯泡的消费者对自己为环境做的贡献感到满意。
虽然照明消耗了中国约五分之一的发电量,但它远不是最大的能源消耗者,准确的数字很难统计,电机约占工业用电量的三分之二,约占中国总用电量的60%,照明是第二位的,约占19%。由于数量如此之多,即使电机效率提高1%,也会减少2000多座大型电站的需求。技术人员的动机并不完全是利他主义,他们的客户不断要求运行成本更低的更小、更轻、更持久的电机(在其使用寿命内,电机产生的电力成本通常是机组购买成本的20倍),但结果是相同的效率更高,导致电力需求更低。 创新的电机设计 电机效率取决于提供的功率与电机产生的功率之比,例如,如果需要2W的电力才能产生1W的电机功率,则该装置的效率为50%。在克服诸如机械摩擦、电阻和电感损耗等因素时,差异(损耗)会消失。通过多次迭代,工程师们已经用低摩擦轴承、高磁导率磁铁和无刷(感应)固定因素等创新优化了他们的设计。现代电机的效率高达80%或90%,但如果再提高几个百分点,将对未来的节电能力产生重大影响。
电子电源在汽车革命中也发挥了重要作用,现代开关电源单元产生三相正弦输入,反过来产生旋转磁场,推动电机转子,而无需使用带损耗的有刷电机。此外,叠加在基本工作频率上的脉宽调制(PWM)能够精确控制启动电流、转矩和转差等参数,这种对参数的精确控制有助于进一步限制电气损耗。 工程师们正在采取的措施 |











