從1973年到20世紀(jì)末，世界終端能源消費(fèi)總量增長了48．8％，其中電力的比重增加了58．8％。在中國，新能源仍是輔助能源，目前我國單位GDP和發(fā)達(dá)國家相比，1美元GDP產(chǎn)出所耗電能是美國的2。29倍，是德國的4．18倍，所以電力節(jié)能有相當(dāng)可觀的潛力。

電動機(jī)終端耗用電能的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、公共設(shè)施和家電等各個領(lǐng)域。電動機(jī)用電量占工業(yè)總用電量2／3左右，約占總用電量的50％，提高電動機(jī)效率水平對降低電能消耗和節(jié)省能源具有重要意義。國際上，尤其是發(fā)達(dá)國家紛紛制定相關(guān)能源政策，促進(jìn)高效電機(jī)的發(fā)展。

本文通過分析多個國家和地區(qū)高效電動機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用狀況，分紹了國際節(jié)能降耗的經(jīng)驗(yàn)做法及其相關(guān)能效法規(guī)和政策；并詳細(xì)討論了制造高效電動機(jī)用硅鋼片的開發(fā)情況。

I電動機(jī)效率對電耗的影璃．

據(jù)美國能源署統(tǒng)計(jì)，按平均值估算，通過電動機(jī)效率升級，每年可節(jié)電246億kwh，約占電動機(jī)能耗的3.6％；通過電動機(jī)系統(tǒng)節(jié)髓能水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等系統(tǒng)效率改進(jìn)和調(diào)速)，每年可節(jié)電606億kwh，約占電動機(jī)能耗的8．9％。按高效電動機(jī)使用壽命15年計(jì)算，節(jié)電和投入費(fèi)用比值為1．87，經(jīng)濟(jì)合理。尤其對予長期高負(fù)荷運(yùn)行的電機(jī)，更需要用高效電機(jī)將其替換。

2各國能源政策和法規(guī)

1973年的中東戰(zhàn)爭引起的原油價格上漲使各個國家意識到節(jié)約能源的緊迫性，促使各國開始出臺能源政策和節(jié)能法令，制定長遠(yuǎn)的能源戰(zhàn)路。

隨著世界電動機(jī)貿(mào)易的發(fā)展，市場需要電動機(jī)全球能效標(biāo)準(zhǔn)一體化。2005年6月的電機(jī)系統(tǒng)能效國際會議上，各國代表達(dá)成一致共識。實(shí)現(xiàn)電動機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)一體化的關(guān)鍵在于電動機(jī)效率測試方法的一致性，但在具體方法上目前各國并不統(tǒng)一，其主要差別在于對負(fù)載雜散損耗的處理方式，如表1所示。

電動機(jī)負(fù)裁性能效標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施是推動電動機(jī)能效水平提高的有力手段之一。目前世界上已制定電動機(jī)強(qiáng)制性能效標(biāo)準(zhǔn)的國家和地區(qū)有美國、日本、澳太利亞、歐盟等，如表2所示。

此外，加拿大、墨西哥、巴西等國家也都制定了強(qiáng)制性最低能效標(biāo)準(zhǔn)。并且世界各國在制訂和實(shí)施電動機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)的同時，還積極采取措施促進(jìn)電動機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工作：如歐盟和美國的電機(jī)挑戰(zhàn)計(jì)劃和日本的陽光計(jì)劃等。雖然上述舉措是一個自愿參與的計(jì)劃，但對制造商和用戶生產(chǎn)和使用高效電動機(jī)和高效電動機(jī)系統(tǒng)起到明顯的引導(dǎo)作用。

近年來，我國中小型電動機(jī)出口呈連年大幅遞增態(tài)勢。中小型交流電動機(jī)2000年出口額僅為3．27億美元，而2006年出口額達(dá)到了16.33億美元，徽毫撬藕分馬力電稅2006年出口額達(dá)到1．72億美元，2006年累計(jì)出口額達(dá)到36．05億美元，同比增長了24．05％。與高效率電動機(jī)的火熱出口相比，國內(nèi)市場上大部分中小型異步電勘機(jī)均是只達(dá)到歐洲EFF2的效率水平的產(chǎn)品，高效率電動機(jī)非常少，出售高效電動機(jī)的企業(yè)不到一成。高效電動機(jī)市場占有率大約只有5％左右。這一現(xiàn)狀明顯和我國“十一五”規(guī)劃中節(jié)能減排的要求相悖。中小型電機(jī)消耗了國家2／3的工業(yè)用電，量大面廣，提提高電動機(jī)效率的單一方法來降低電耗明顯比其它方法實(shí)用得多。要促進(jìn)高效電機(jī)在中國的發(fā)展，還是要從多個方面著手。不但需要國家相關(guān)的政策對生產(chǎn)、銷售采購方面進(jìn)行扶持，也需要對更多的人進(jìn)行環(huán)保知識教育。否則中國的高效電機(jī)就只能出口到國外，而中國卻用著高電耗的產(chǎn)品。

3電動機(jī)高效化的途徑

高效電機(jī)要得到高速發(fā)展和應(yīng)用，必須有國家能源政策、效率標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能認(rèn)證政策作為支持，同時提高電機(jī)制造商和用戶對高效電機(jī)節(jié)能效果的認(rèn)識和重視。在此基礎(chǔ)上，還要通過以下措施來進(jìn)一步提高電機(jī)效能：

1)使用合適的鐵芯材料，盡可能降低鐵損，提高磁通密度；

2)合理設(shè)計(jì)電機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)，降低電機(jī)風(fēng)摩耗；

3)采用合理的電機(jī)沖片和繞組設(shè)計(jì)措施，降低雜散損耗；

4)設(shè)計(jì)合理的電機(jī)參數(shù)。

鐵芯材料通常采用硅鋼片，而高效鐵芯用無取向硅鋼，也稱高效電機(jī)鋼。產(chǎn)品高效率、小型化的要求促使高效電機(jī)鋼得到快速發(fā)展，解決或緩解了傳統(tǒng)的中低牌號無取向電工鋼存在的鐵損和磁感相互矛盾的問題。高效電機(jī)用硅鋼片的使用是提高電機(jī)效率的有效途徑。

4高效電機(jī)用硅鋼片的發(fā)展

4．1國外高效電機(jī)用硅鋼片的開發(fā)現(xiàn)狀

80年代以來新日鐵、川崎、NKK、往友和德國EBG等公司都先后推出了高效電機(jī)用的無取向電工鋼系列，通過加入特殊合金元素和改善工藝進(jìn)一步降低鐵損和提高磁感，上述幾家產(chǎn)品的性能見表3。這些生產(chǎn)

廠家推出的產(chǎn)品既包含全工藝型產(chǎn)品，另一種是半工藝型產(chǎn)品。

開發(fā)的商效電機(jī)用硅鋼產(chǎn)品使電機(jī)效率得到大幅提高，如50RMA350制成的電機(jī)與50RMA500和50RMA600相比，效率提高了0．6％一1．4％。

4．2國內(nèi)高效電機(jī)用硅鋼片的發(fā)展

我國生產(chǎn)冷軋無取向電工鋼的主要有武鋼、寶鋼、太鋼、鞍鋼和馬鋼，節(jié)能降耗的緊迫性促使各個生產(chǎn)廠不斷提高產(chǎn)品性能，降低鐵損和提高磁感。我國在高效電機(jī)開發(fā)上明顯落后于日本，但也取得了不少成績，典型的高效電機(jī)用硅鋼片是武鋼自行開發(fā)的三個系列高磁感冷軋無段向硅鋼：無si低Si含P系列、Si—AI一Mn系列和多元合金化系列，并分別在不同類型電機(jī)、電器產(chǎn)品上進(jìn)行了應(yīng)用。

(關(guān)鍵字：高效電機(jī) 硅鋼片 發(fā)展)