ไดรฟ์ไฟฟ้าประหยัดพลังงานสมัยใหม่ — แนวโน้มและมุมมอง

ไดรฟ์ไฟฟ้าสมัยใหม่มีความเป็นไปได้หลายประการสำหรับการประหยัดอย่างมากในการทำงาน ด้วยมอเตอร์ที่มีประสิทธิภาพ อินเวอร์เตอร์ที่เหมาะสม และแอปพลิเคชัน IIoT (Industrial Internet of Things) ขั้นสูง การใช้ทรัพยากรจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นและต้นทุนวงจรชีวิตจะลดลง

ประมาณ 80% ของพลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยไดรฟ์ไฟฟ้าในปัจจุบันมาจากมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดกลาง ซึ่งโดยทั่วไปไม่ประหยัดพลังงานตามมาตรฐานปัจจุบัน และโดยทั่วไปจะมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับการใช้งาน

ค่าพลังงานที่มอเตอร์ใช้ตลอดอายุการใช้งานสูงถึง 97% ของค่าดำเนินการทั้งหมด ดังนั้นการหาทางออกที่เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดของมอเตอร์ไฟฟ้าจึงทั้งประหยัดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

วันนี้เจอกัน ไดรฟ์ไฟฟ้า ในเกือบทุกขั้นตอน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมและการก่อสร้าง เช่น ในปั๊ม คอมเพรสเซอร์และระบบปรับอากาศ เครน ลิฟต์ และสายพานลำเลียง

ในขณะเดียวกัน อุตสาหกรรมคิดเป็นสัดส่วนมากกว่าหนึ่งในสามของการใช้ไฟฟ้าของโลก ซึ่งเกือบ 70% ของส่วนแบ่งนี้เกิดจากมอเตอร์ไฟฟ้า อาคารคิดเป็น 30% ของการใช้ไฟฟ้าทั่วโลก โดยมอเตอร์ไฟฟ้าคิดเป็น 38% ของส่วนแบ่งนี้

และความต้องการเพิ่มขึ้น: ผลผลิตทางเศรษฐกิจทั่วโลกในปัจจุบันคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าภายในปี 2593 ในขณะเดียวกัน ความต้องการไดรฟ์ไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันก็จะเปิดพื้นที่สำหรับการประหยัดผ่านระบบอัจฉริยะ การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการซื้อไดรฟ์ไฟฟ้าใหม่สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้โดยเฉลี่ยถึง 30%

ภายใต้ข้อตกลงสภาพภูมิอากาศปารีสปี 2558 196 ประเทศให้คำมั่นว่าจะชะลอภาวะโลกร้อน อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้สวนทางกับเมกะเทรนด์ เช่น การขยายตัวของเมือง ความคล่องตัว และระบบอัตโนมัติ ซึ่งเพิ่มการใช้พลังงานในแต่ละวันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ดังนั้น ความพยายามในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานจึงกลายเป็นแรงผลักดันหลักของการนำข้อตกลงปารีสไปปฏิบัติจริง มีการแนะนำแนวทางใหม่เกี่ยวกับการทำงานทางเศรษฐกิจของมอเตอร์ไฟฟ้าทั่วโลก เช่น ในสหภาพยุโรป สหรัฐอเมริกา และจีน

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คำสั่งใหม่ของยุโรปกำหนดเป้าหมายในการลดการปล่อย CO2 ลง 40 ล้านตันภายในปี 2573 วิธีการที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ต้องเป็นการแนะนำเทคโนโลยีที่คุ้มค่า จีนตั้งเป้าลดการใช้พลังงานลง 13.5% ของ GDP และปล่อย CO22 ลง 18% ภายในปี 2568

โซลูชันเครือข่ายและการวิเคราะห์ข้อมูลระบบอย่างรอบคอบเป็นโซลูชันที่ดีที่สุดในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานไปสู่ระดับที่ยั่งยืนอย่างแท้จริง

แต่ไม่จำเป็นเลยที่จะต้องซื้อระบบใหม่ทันทีในทุกสถานการณ์ แม้แต่ของเก่าก็สามารถดัดแปลงให้ประหยัดพลังงานได้ด้วยอุปกรณ์เสริมที่เหมาะสม

ทันสมัย อินเวอร์เตอร์ (ตัวแปลงความถี่) และมอเตอร์ประสิทธิภาพสูงสามารถประหยัดพลังงานได้มากถึง 30% ในการใช้งานในอุตสาหกรรมทั่วไป เช่น ปั๊ม พัดลม หรือคอมเพรสเซอร์ เมื่อเทียบกับระบบที่ไม่มีการควบคุมแบบดั้งเดิม

กรณีศึกษาแสดงให้เห็นว่าการประหยัดเหล่านี้สามารถเพิ่มได้ถึง 45% ด้วยการใช้โซลูชันไดรฟ์ที่ปรับให้เหมาะสม ในกรณีนี้คือปั๊ม

ระบบประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์ซึ่งช่วยให้แน่ใจว่าไดรฟ์ประหยัดพลังงานแม้โหลดเพียงบางส่วน โดยปรับความเร็วและแรงบิดให้เข้ากับความต้องการโหลดปัจจุบัน ซึ่งหมายความว่าแต่ละแอปพลิเคชันได้รับการปรับให้มีประสิทธิภาพตามที่ต้องการเสมอ

ยิ่งแอปพลิเคชันและส่วนประกอบมีความเฉพาะเจาะจงและหลากหลายมากเท่าใด ระบบทั้งหมดก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม จึงจำเป็นต้องเลือกแนวทางที่คำนึงถึงระบบโดยละเอียดด้วยการโต้ตอบและผลเสริมฤทธิ์กันทั้งหมดและสามารถประสานสอดคล้องกันอย่างเหมาะสมที่สุด

มันถูกก่อตั้งขึ้น ของเซ็นเซอร์อัจฉริยะ และเครื่องมือวิเคราะห์ที่ติดตาม จัดตำแหน่ง และปรับปรุงเวิร์กโฟลว์ทั้งหมด และเป็นส่วนหนึ่งของแนวทางระบบระดับที่สูงขึ้น

เซ็นเซอร์อัจฉริยะช่วยให้สามารถวิเคราะห์เครื่องยนต์ที่เชื่อมต่อได้ในระดับเครื่องยนต์อินเวอร์เตอร์สมัยใหม่มักไม่ต้องการเซ็นเซอร์ภายนอกเพิ่มเติมเลย เนื่องจากติดตั้งโดยตรงหรือสามารถประเมินพารามิเตอร์ของระบบโดยตรงและส่งสัญญาณได้

แม้ในขั้นตอนการวางแผน ข้อผิดพลาดในการเลือกและการวัดขนาดสามารถตรวจจับได้โดยการจำลองเสมือนของส่วนประกอบไดรฟ์แต่ละรายการ การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลขณะเดินทางเปิดใช้งานผ่านการเชื่อมต่อกับระบบคลาวด์และแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมแบบ end-to-end ในการผลิต โซลูชันไดรฟ์ดิจิทัลช่วยระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นตั้งแต่เนิ่นๆ และป้องกันการทำงานผิดพลาด

การรวบรวมข้อมูลจากส่วนประกอบของไดรฟ์แต่ละตัวยังสามารถเปิดเผยผลกระทบทางอ้อมที่ไม่เกี่ยวข้องกับไดรฟ์ ด้วยวิธีนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานทั้งหมดของระบบที่เชื่อมต่อถึงกันอย่างต่อเนื่อง — ง่ายดายและไม่ต้องมีความรู้พิเศษ

จากประสบการณ์โดยตรงในการผลิต อาจกล่าวได้ว่าสามารถประหยัดพลังงานได้มากถึง 10% โดยใช้เซ็นเซอร์อัจฉริยะและแอปพลิเคชันการวิเคราะห์ข้อมูลจากกระบวนการที่ซับซ้อน ด้วยบริการพิเศษสำหรับการป้องกันตามเครือข่าย IIoT อายุการใช้งานของส่วนประกอบจะเพิ่มขึ้นได้ถึง 30% และประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้น 8-12%