关于企业系统性节电的思考
工厂节约用电是节约能源的重要组成部分。生产企业用电设备的高效经济运行,对企业降本增效具有重要意义。关于节电问题,公开资料非常丰富,这里仅提出自己的一些想法,期望可以为相关技术人员提供一些参考。

一、节电的内涵
所谓“节电”就是节约用电量。从企业生产运营层面看,节约用电量的内涵其实包含两层含义:第一是合理用电,降低损耗,提高电能利用率。第二是经济用电,以较少但必要的投入,产出更多合格优质的产品,降低单位产品(产值)耗电量。概括起来就是“一减一增”,即恒定输入电能前提下,减少损耗,增加产出。这其实是企业的一个重要运营目标之一。为了实现这样的目标,就需要对用能设备进行科学的用电分析与高效的用电管理。
二、节电的分析
所谓的“节”,指的就是“节约”、“减少”和“降低”等的意思,那么这里就涉及一个对比的问题,我们需要知道对比的基准是什么。有了基准我们才能据此分析计算所采取的措施贡献的节电量。所以说从整体逻辑框架上讲,我们必须要完成包括但不限于以下这四件事:
第一、既定设备历史某一阶段到改造前运行状况如何?
第二、分析确定设备改造前的能耗与能效基准是什么?
第三、备选节电措施从原理到实际操作的可行性论证。
第四、改造完成后一段时间内的能耗与能效情况如何?
以上工作需要综合考虑企业实际的计量水平,是否可以获得足以支撑节能(电)评估的数据和信息,如果不可获得,需要采取哪些必要的措施进行弥补和替代?这些是企业开展节电技术改造前必须考虑的事情。
三、系统性节电
一般来说,企业节能电工作,应避免“头疼医头,脚疼医脚”的工作方式。应该以系统的观点审视工厂节电工作。换句话说,就是以系统工程的视角,在合理配合其他化石能源高效利用的基础之上,通过系统分析与诊断,对工厂用电全系统、全过程实施相应的节电技术,才可以使企业获得整体最优效益,这是企业节电的发展方向。具体来说:
第一,应将节电和节电技术开发应用,贯穿于工厂机电设备的合理选择、运行维护、优化用电、设备检修和设备报废替代的全过程。这是基于LCA理念(Life Cycle Assessment全生命周期)的沿时间轴纵向思考维度。
第二,应将节电和节电技术的开发应用分布于生产工艺用电系统、供配电系统和用电管理系统构成的工厂用电全系统中。这是基于系统工程思想的横向思考维度。
企业系统性节电管理的具体思路如图1,即依据霍尔三维结构的示意图如下:

图1 企业系统性节电管理示意图
总结一下,目前可以应用的企业节电技术都非常成熟且透明,企业自主节能改造的同时,也可以通过合同能源管理的方式,开展节电工作。节电设施设备更新换代非常频繁,包括永磁同步电机、悬浮风机、可变磁阻电机以及永磁变频调速空压机等等节能设备层出不穷。企业可以结合自身的经济情况进行采购,更换老旧设备。但是在日常能源管理工作中,作者还是想提出以下建议:
建议企业还是需要结合自身的生产工艺特点,历史用能情况,对电能的使用进行合理的分析与规划,包括通过绘制月度、季度以及年度的用电负荷曲线,合理分析既定生产任务下的用电负荷波动情况,为下一年度的生产用能安排,做好规划工作。
建议企业通过以上介绍的系统方法,进行全厂范围内大功率用电设施设备的电能效率分析,针对具体机电设备,建立LCA运行能效技术档案,分析目前既定用电设备所处的生命周期阶段及其能效表现。制定对应的维护、技改以及更换替代时间表。这样就可以使设备在其服役的不同生命周期阶段都发挥其最大的能源绩效。
建议企业针对用电设施设备运行时收集和积累的历史能耗数据、能效数据以及对应的产量(合格产品)数据进行关联性分析,并形成相应年度的节能技术分析文件。这些数据和信息可以为日后的标准制定、温室气体排放核算以及企业信息化系统建设提供必要且重要的基础技术支撑。
