PROSPECT電梯電能回饋裝置

　　市場背景
根據(jù)中國電梯行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)字，截至目前國內(nèi)電梯的保有量約為100萬臺，國內(nèi)每年銷售的新梯正以15萬臺以上的速度遞增。截止到2007年底，我國各省份電梯數(shù)量如下：
　　單位：臺

北 京	78945	重 慶	22949
天 津	17771	貴 州	5273
河 北	15379	云 南	13203
山 東	30089	河 南	18684
內(nèi) 蒙	5843	江 西	9429
山 西	9149	湖 南	22035
上 海	94637	湖 北	23351
浙 江	86104	陜 西	16597
福 建	31040	新 疆	8092
廣 西	13279	甘 肅	6838
廣 東	204057	寧 夏	2210
海 南	7057	青 海	1845
安 徽	13980	西 藏	766
江 蘇	79566	黑龍江	11964
四 川	23400	吉 林	8734
遼 寧	35047
全國總計		917313

　　按照以上統(tǒng)計的數(shù)字我國到2008年底全國電梯保有量將達(dá)到110萬臺，成為世界電梯超級大國。隨著中國電梯數(shù)量的不斷激增，一部普通的電梯每天約用電50-150度。按照每臺電梯每天用電量80度/天計算。按照保守數(shù)量全國電梯91萬臺計算，每天消耗電能約為7280萬度，每年的消耗的電能為266億度，全國每年電梯消耗的電能相當(dāng)于大亞灣核電站23月的發(fā)電量，可見電梯消耗電能巨大。
　　2007年九月國家發(fā)展和改革委員會、國務(wù)院國資委等十七個部門在全國范圍內(nèi)組織開展了“節(jié)能減排全民行動“系列活動，政府把突出抓好重點行業(yè)和企業(yè)的節(jié)能減排工作放在了重要的位置。建筑業(yè)作為我國資源能耗的重點行業(yè)之一，已經(jīng)達(dá)到我國能源總消耗的1/3左右，而在現(xiàn)代建筑中，空調(diào)和電梯是兩只最大的“電老虎”。
　　現(xiàn)在，空調(diào)節(jié)能問題已引起了公眾普遍的關(guān)注，國內(nèi)多家知名家電廠商已經(jīng)將節(jié)能技術(shù)廣泛應(yīng)用于空調(diào)產(chǎn)品市場。但是對建筑能耗中的另一耗電“老虎”——電梯來說，節(jié)能降耗的問題還似乎在社會公眾的視野之外。在關(guān)于建筑節(jié)能或其他相關(guān)能源再生法規(guī)中，電梯的節(jié)能問題也仍處于缺位的狀態(tài)。在建設(shè)資源節(jié)約型社會，著力抓好節(jié)能降耗的大背景下，電梯如何有效降低耗電量，應(yīng)該成為整個建筑領(lǐng)域及社會關(guān)注的熱點。
　　按照中國電梯行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)字，截止到2007年底全國電梯保有量為100萬臺，成為世界電梯超級大國。一部普通的電梯每天約用電50-150度。按照每臺電梯每天用電量80度/天計算。全國電梯按照保守數(shù)字91萬臺計算，每天消耗電能約為7280萬度，每年的消耗的電能為268億度，全國每年電梯消耗的電能相當(dāng)于大亞灣核電站23個月的發(fā)電量，可見電梯消耗電能的巨大。
　　目前，國內(nèi)絕大多數(shù)變頻調(diào)速電梯均采用電阻消耗電容中儲存電能的方法來防止電容過壓。由于電梯運行過程中，通過電阻產(chǎn)生的熱量非常之高，電阻局部溫度通常都是在 100℃以上，為了使機房溫度降低到常溫狀態(tài)，讓電梯免于因高溫而產(chǎn)生故障，用戶需要安裝大排風(fēng)量的空調(diào)或風(fēng)機；在電梯功率較大的機房，往往需要空調(diào)、風(fēng)機同時使用，或是多臺空調(diào)、多臺風(fēng)機同時啟動。在有些地方降溫設(shè)備的耗電量往往比電梯的用電量還要高，用戶明知能耗嚴(yán)重，卻毫無辦法。
　　PROSPECT電梯電能回饋裝置的出現(xiàn)，從根本上解決了這個問題，該產(chǎn)品是由秦皇島開發(fā)區(qū)前景光電技術(shù)有限公司研發(fā)人員經(jīng)過多年的研究努力完成。前景公司成立于一九九九年，是一家專業(yè)從事研制、開發(fā)、銷售電梯重量載荷控制系統(tǒng)、電梯IC智能管理系統(tǒng)、電梯遠(yuǎn)程自動報警安防管理系統(tǒng)、電梯電能回饋裝置等電梯配件產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)。公司生產(chǎn)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的十二項專利產(chǎn)品，并與全國265家整梯生產(chǎn)企業(yè)建立了長期的友好合作關(guān)系。在電梯行業(yè)中電梯稱重系統(tǒng)市場占有率全國第一,并成功地為張家界百龍電梯（世界第一梯）和“神州五號”發(fā)射塔梯提供了精確的防爆稱重。PROSPECT電梯電能回饋產(chǎn)品的問世標(biāo)志著公司已經(jīng)進(jìn)入了電梯技術(shù)行業(yè)的前沿。該產(chǎn)品利用DSP中央處理器技術(shù)和PWM脈寬調(diào)制技術(shù)尚屬世界首創(chuàng),中新社、新華社、光明日報、經(jīng)濟日報、中央人民廣播電臺、搜狐、雅虎等數(shù)百家媒體進(jìn)行了跟蹤報道；該產(chǎn)品也通過“國家電梯檢測檢驗監(jiān)督中心”、“天津特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院”“中國特種設(shè)備檢驗協(xié)會”的檢驗。檢驗結(jié)果表明：該產(chǎn)品安裝電梯后對電梯安全運行無任何影響；所發(fā)電能完全符合國家電網(wǎng)要求；節(jié)能率最高為45%；該產(chǎn)品已經(jīng)正式市場推廣銷售，在遼寧、吉林、河北、浙江、安徽、陜西等省份和城市進(jìn)行了現(xiàn)場安裝。
　　眾所周知，用變頻調(diào)速的電梯啟動運行達(dá)到最高運行速度后具有最大的機械動能，電梯到達(dá)目標(biāo)層前要逐步減速直到電梯停止運動為止，這一過程是電梯曳引機釋放機械動能的過程。
　　升降電梯還是一個勢能性負(fù)載。為了均勻拖動負(fù)載，電梯曳引機拖動的負(fù)載由載客轎廂和對重平衡塊組成，只有當(dāng)轎廂載重量約為50%（１噸載客電梯乘客為７人左右）時，轎廂和對重平衡塊才相互平衡，否則，轎廂和對重平衡塊就會有質(zhì)量差，使電梯運行時產(chǎn)生機械勢能（電梯重載下行和輕載上行）。
　　電梯運行中多余的機械能（含勢能和動能），通過曳引機和變頻器轉(zhuǎn)換成直流電能儲存在變頻器直流回路中的電容中。導(dǎo)致電容電壓逐漸升高,如不及時釋放電容器儲存的電能，就會產(chǎn)生過壓故障，造成變頻器停止工作，電梯無法正常運行。目前，國內(nèi)絕大多數(shù)變頻調(diào)速電梯均采用電阻消耗電容中儲存電能的方法來防止電容過壓。但是電阻耗能不僅降低了系統(tǒng)的效率，電阻產(chǎn)生的大量熱量還惡化了電梯控制柜周邊的環(huán)境。PROSPECT電梯電能回饋裝置能有效的將電容中儲存的直流電能轉(zhuǎn)化并回送給局部交流電網(wǎng)供周邊其他用電設(shè)備使用，節(jié)電效果十分明顯，節(jié)電率可達(dá) 45％。此外，由于無電阻發(fā)熱元件，機房溫度下降，可以節(jié)省機房空調(diào)和降溫設(shè)備的耗電量，在許多場合，節(jié)約空調(diào)和降溫設(shè)備的耗電量往往帶來更大的節(jié)電效果。
　　如果將PROSPECT電梯節(jié)能發(fā)電裝置在全國每部電梯中推廣應(yīng)用，將電梯處于發(fā)電狀態(tài)的電能回饋再生利用，每年可為全國節(jié)約電量約80.4億度。加上節(jié)省空調(diào)使用所消耗的電能,全國電梯可節(jié)能114億度,相當(dāng)于小浪底工程26個月的發(fā)電量；相當(dāng)于大亞灣核電站10個月的發(fā)電量；相當(dāng)于國家節(jié)省了380萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可減少995萬噸二氧化碳、3.2萬噸二氧化硫、2.8萬噸氮氧化物的廢氣排放。
　　以一個擁有20部電梯普通住宅小區(qū)為例：一部變頻電梯，如果處于發(fā)電狀態(tài)運行，在空載運行的時候，每次發(fā)出來的電能約為0.2度左右。送回電網(wǎng)中的電能可以用在大樓的照明、空調(diào)等地方。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每年每臺電梯平均運行次數(shù)大概在20-30萬次，這樣就有約10萬次左右處于發(fā)電狀態(tài)。如果樓層不高，按每次發(fā)電 0.1度來計算，每年每臺電梯能節(jié)電1萬度左右。那整個小區(qū)20部電梯可節(jié)省20萬度電，按照現(xiàn)行的電費標(biāo)準(zhǔn)，整個小區(qū)一年可節(jié)省電費10萬元。
　　電梯電能回饋裝置的主要優(yōu)勢
　　 (一)關(guān)鍵技術(shù)
　　電梯電能回饋裝置主要采用了DSP中央處理器技術(shù)、PWM脈寬調(diào)制技術(shù)，以及雙向電壓跟蹤技術(shù)等行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用于電梯電能回饋裝置屬于國際首創(chuàng)。
　　(二)技術(shù)創(chuàng)新點
　　1. 電梯電能回饋裝置采用了先進(jìn)DSP內(nèi)核的微控制芯片，該芯片具有快速、實時、可靠性高等特點。
　　2. 電梯電能回饋裝置采用了雙向電壓跟蹤的PWM脈寬調(diào)制控制輸出正弦波，減少了高次諧波電流的損耗。
　　3. 電梯電能回饋裝置加入了抑制"孤島"效應(yīng)的技術(shù)，保證了整個電路系統(tǒng)以及調(diào)試維修人員的安全。
　　(三)主要特點
　　1. 采用DSP中央處理器，速率高、精度高、穩(wěn)定性能好、諧波少抗干擾能力強；
　　2. 動作電壓可調(diào)；
　　3. 輸出接線無相序要求；
　　4. 能夠時時顯示發(fā)電數(shù)量；
　　5. 適合于55KW以下所有品牌電梯；
　　6. 內(nèi)外部故障自診斷功能；
　　7. 過流過壓過熱保護(hù)。
　　（四）權(quán)威認(rèn)證和獲得榮譽
　　1．國家電梯質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心
　　2．天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院
　　3．中國特種設(shè)備檢驗協(xié)會（國家質(zhì)檢總局科技計劃項目2007QK350）
　　通過的檢測以及檢測的內(nèi)容和方式將成為以后該產(chǎn)品檢測的范本。
　　4．通過河北省科學(xué)技術(shù)信息研究所（國家一級別科技查新咨詢單位）成果查新。
　　（五）市場和產(chǎn)品影響
　　1、國家級專家參加的科技成果鑒定
　　2008年1月19日產(chǎn)品鑒定專家
　　中國建筑科學(xué)院機械化分院院長、國家電梯質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心主任李守林
　　中國電梯標(biāo)準(zhǔn)化委員會秘書長陳鳳旺
　　中國電梯技術(shù)委員會主任、天津大學(xué)博士生導(dǎo)師萬健如
　　2．新華社、光明日報、經(jīng)濟日報、中央電臺等近百家媒體的高度關(guān)注和跟蹤報道。
　　3．中央電視臺將在新聞聯(lián)播中對產(chǎn)品和企業(yè)進(jìn)行宣傳報道，并將進(jìn)行后續(xù)的跟蹤報道。
　　4．國務(wù)院機關(guān)事物管理局節(jié)能減排辦公室范學(xué)臣處長也專門聽取了關(guān)于該產(chǎn)品的專向匯報，并近期進(jìn)行安裝實驗，實驗通過明年將列為政府采購計劃。