电梯节能技术的运用与推广研究

张冠

摘要：电梯节能技术是特种设备节能领域的研究重点，尤其对我国节能降耗工作的推进具有重要意义。虽然针对电梯节能我国已经出台了相应的法规政策，但电梯节能技术的实际运用与推广还有很长的路要走，因而继续加强对当前电梯节能技术的研究是十分必要的。基于此，简单介绍了当前我国电梯节能系统发展现状及其技术创新，进而对电梯节能技术的具体运用展开了讨论，希望能够为电梯节能技术的推广普及和发展提供参考。

关键词：电梯节能技术；运用；推广

1电梯节能技术的推广意义

中国的电梯节能技术随着电梯产业的发展迅速发展，但是电梯的利用效率始终不高。在电梯产业发展中，加强对节能环保技术的推广是非常有必要的。在中国《节约能源法》中规定，高能耗的特种设备要按照国务院的规定进行监督和节能审查，中国质检总局要求对电梯、锅炉等高耗能的特种设备进行能效测试，并对其实施节能监管。因此，在当下倡导建设资源节约型和环境友好型社会的号召下，实现电梯的节能化推广能有效减少能源损耗，并且有利于可持续发展方针政策的落实。

电梯是建筑物用电量巨大的设备设施，根据数据推算，每年建筑物电梯消耗的电量，大致是全国总耗能量的7%左右，因此对建筑物所有权人和物业来讲，要想提高经济效益，就要降低电梯能源的损耗。而根据数据推算，一部100m高的建筑物，使用三驱动电梯作为升降工具每天升降30次，按照1.2元/kWh的工业用电价格计算，每天至少需要240元的电费。在商业写字楼等人员流动量大的区域，电梯的电量消耗量更是巨大。根据在福州市开展的一项调查研究，以每台电梯每小时用电量8kW计算，福州电梯每天的用电量就要超过90万kWh，1年耗电量3.5亿kWh，需要支付电费4.2亿元。

2电梯节能技术推广中存在问题

目前中国的电梯节能技术推广仍然存在一定的问题，主要有以下几点：

首先就是推广速度缓慢的问题，在2013年，节能电梯仅占全国电梯总量的1.92%，在近年来中国的电梯节能技术仍然推进速度缓慢；其次就是没有电梯能效标准的具体行业标准，针对电梯节能技术的监管，只有安全标准，但是没有强制性节能标准；第三就是成本因素，一般一部节能电梯和普通电梯的价格相差数万元，因此对开发商而言，倘若没有强制性规定要求安装节能电梯或者进行电梯节能技术改造，那么为了节省建设成本，也不会主动安装节能电梯。最后就是技术仍然在不断完善过程中，当前永磁同步无齿轮电梯是市场主流，但对第三代节电技术仍在不断探索和摸索阶段。针对很多技术问题仍然需要不断地摸索和解决，导致很多建筑施工企业在进行电梯安装的时候不会使用电梯节能技术。

3电梯节能技术的具体运用

随着人们对电梯节能技术的不断研究，目前已经有多种技术被应用于电梯节能改造中，除了上述创新技术外，还有梯控节能技术、机械传动与曳引节能技术以及绿色能源技术等。可以说当前的节能技术已经基本可以满足电梯节能与造能需求。

3.1梯控节能技术的具体应用

梯控节能技术就是指通过对电梯运行方式的合理调控，达到减少能源消耗的目的。目前梯控节能技术的控制形式主要有3种，即并联控制、梯群程序控制以及梯群智能控制。随着现代科技的发展，梯控的智能化程度也将越来越高。并联控制通常应用于2～3台电梯的控制中。该操控方法需要在电梯共用层部分站外设置一个召唤按钮，在电梯没有运行任务时其中一部电梯将停于基站，另一部则停于预设楼层。在有运行任务时，停于基站的电梯将运行至相应楼层，而另一部则下降至基站。该控制方式的最大特点在于提升电梯运行效率，从而变相达到节能目的。

3.2再生电能回馈技术的具体应用

在变频调速式电梯的运行中会产生大量的机械位能，这种机械位能如果能够得到合理利用，将会极大提升电梯的节能性。针对这一问题，人们研究出了再生电能回馈技术。该技术是基于电梯在运行至指定楼层时速度会减慢，这个过程中电梯产生的机械位能会得到释放，此时如果运用变频器再生电能回馈技术就可以将释放出的位能重新转变成电能用于维持电梯运行。该技术的具体实现过程为：（1）变频器将电梯机械位能转化成其他能量并在直流母线回路电容中加以储存；（2）运用有源逆变技术将存储的能量转换为和电网频率、相位一致的交流电并使之回馈到电网中。通过该技术的应用，能够为电梯带来16%～40%的节能效率，且其回馈的电能将随着电梯运行速度的提升、负载的增大以及高度的增加而不断增多。

3.3电梯电动机设计中的节能技术运用

电梯运行中的主要能量消耗部位就在电梯的电动机，所以要提升电梯节能性就应该从源头进行科学设计，以便从根本上解决电梯能耗过大的问题。目前电梯电动机的设计制造中节能效果较好的技术是永磁同步驱动技术。该技术的基本原理是通过在电动机转子表面增加永磁铁使其能够在电源恒定情况下以恒定速度运转，能够减少电动机工作时的电能需求量，达到节能效果。目前，由永磁同步驱动技术研制出的永磁同步无齿轮马达曳引机在实际使用中表现出了出色的性能，同时不再需要传统电梯中沉重的减速箱，使电梯的传动效率大大提升，最大程度上减少了电能消耗。

3.4绿色可再生能源技术的具体运用

为了实现节能降耗目标，我国在各个领域中都开始广泛推广新型绿色可再生能源，如太阳能、潮汐能、地热能等的应用越来越普及。为此，在电梯节能中探索绿色可再生能源技术也能够起到良好的能源节约效果。例如，对于一些高层建筑，可以通过在楼顶安装太阳能装置，将太阳能转化为支持电梯运行的能量，从而实现对可再生能源的充分运用。此外，在运用太阳能的过程中，由于其能量只能在白天收集，所以必须采取必要措施对太阳能进行储存，以实现对太阳能的最大化利用。而随着绿色再生能源技术的不断发展，还有更多技术将被应用于电梯节能中。因此，电梯节能领域应进一步加大对各种绿色能源技术开发运用的研究和实践探索，从而使电梯节能技术的水平得到不断提升。

3.5落实政府的引导作用，制定节能审查和监管制度

根据有关部门数据，在电梯销售总量中，接近5成的电梯都是政府采购相挂钩，因此倘若政府的采购招标书中有关于电梯节能的指标，为了中标很多建筑施工单位也会逐渐使用电梯节能技术。为了提升电梯节能技术推广速度，也要大力落实政府的引导作用，积极号召采购具有节能认证的电梯。此外，抓紧完善节能电梯的检验和能效标准，相关部门积极推动节能电梯指标的落地，并且制定相关的技术规范。此外，针对老旧电梯存在能耗大的问题，相关政府部门也要积极推动新电梯技术的落实和推广，逐渐淘汰高耗能的电梯，充分发挥政府的引导作用。

结束语

中国是一个能源消耗大国，也是一个资源利用效率相当低的国家，以建筑行业举例，建筑物的耗电量占全国总能耗的28%左右，其中建筑物电梯的用电量能占到建筑总用电量的1/4。随着资源的紧缺和节能环保理念的推行，越来越多的行业也向着节能化和环保化方向发展，作为高层建筑不可或缺的工具，电梯的节能技术推广已经成为大势所趋。但是在电梯节能技术的推广过程中，存在很多的问题，导致很多建筑并没有用上电梯节能技术，分析了在电梯节能技术推广过程中存在的问题，并且针对工程推广实际中遇到的问题提出解决策略。

参考文献

[1]李运.浅谈电梯节能技术[J].设备管理与维修,2019(08):191-192.

[2]吴彭江,吴印兵.电梯节能技术概述及能效检测[J].中国电梯,2018,29(23):41-43.

[3]王艺达,韩乐.电梯的节能及检验安全技术分析[J].科技经济导刊,2018,26(32):74.

[4]高鹏,王璇,杨阳,牛卫飞.电梯节能技术进展、发展困境和应对策略[J].中国特种设备安全,2018,34(07):44-48.