第十六届中博会|珠海格力电器莫凡龙：永磁同步变频技术在节能改造工程中的应用

2019年6月25日，第十六届中博会节能技术改造与服务供需对接会在中国进出口商品交易会展馆拉开帷幕。大会包括了五个分会。在分会场四“建筑领域节能技术改造供需对接会”上，珠海格力电器股份有限公司技术工程师莫凡龙发表了《永磁同步变频技术在节能改造工程中的应用》的主题分享。

以下是发言原文：

莫凡龙：尊敬的各位来宾，大家好，我来自格力电器，我叫莫凡龙。下面由我为大家讲解一下“格力超高效制冷机房在节能改造工程的应用”。我会讲从五个板块进行介绍，首先产品简介，说到格力大家首先想到的是家用空调，但是格力在中央空调领域同样是突飞猛进，到目前为止已经连续7年领跑国内中央空调的市场。中央空调产品包括中央空调、商用中央空调、家庭中央空调、和清洁采暖四个板块，而且全部都已经实现变频化。

目前为止，有24项技术国际领先，然而我们并没有因此停止探索的步伐。空调是人们对建筑环境高品质要求后产生的，所以对于建设绿色节能型的建筑，同样离不开空调方面制冷机房能效设计。下面请跟随我一起看一下目前在建筑上制冷机房的能效现状。首先给大家介绍一下制冷机房能效的概念，制冷机房用于建筑进行集中供冷的冷源，包含的用电设备有冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔。冷水机组在全年所产生的总冷量与整个机房的耗电量的比值作为年平均综合能源，综合能源只有大于5.0以上才能算的上是高效机房。对于机房能效我国目前还没有提升专门的国家标准，但是我们广东省已经率先出台了相应的机房系统能效检测标准。清华大学建筑节能研究中心《中国建筑节能年度发展研究报告2018》研究结果表明：广东省内部分建筑能效实测全年平均2.5—3.0。以空调能耗占建筑能耗50%，制冷机房能耗占空调能耗70%计算，制冷机房能效比从3.0提升到5.0，建筑能耗降低14%，集中空调制冷机房节能潜力巨大。

能效为什么偏低？四个方面：第一，设计上不负责。选择大冷量制冷主机，制定系统方案仅考虑低成本，设计规划模糊，做设计纸上谈兵。第二，工程安装不专业。不按照图纸尺寸施工，更改管路尺寸，选择低质量的阀件，开关不到位甚至卡死，偷工减料，盲目降低成本，调试不当，认为有制冷效果就OK。第三，运维人员太自信。根据自身经验手动开停主机，对系统阀门切换不了解，从来不切换，主机配套的群控成为摆设。第四，技术的更新换代。系统保温措施的老化失效，制冷主机在不断的更新换代，设备使用太久，制冷效果难免变差。

格力超高效机房又是怎么样做的？我们从空调符合仿真模拟到非标化选型、以及能效后续的调试等一系列流程，形成了从系统设计到高效运行闭环式服务体系。格力专门为机房改造研发了一套中央空调系统仿真平台，这个仿真平台建立了上百个建筑模型，可以通过它将现有机房的系统将改造方案进行模拟运行，再进行数据分析，从而得到全年的运行能效，依次为依据向业主承诺运行能效。我们的仿真平台通过自定义的设置，地区以及建筑符合的特性，可以自动的选出数十种方案以及设备选型，加上对群控策略的优化进行模拟运行，最终得到各种方案能效对比，最终选到最终的方案。

格力虽然是研发设备的厂家，但是我们对于超高效己方系统的解决方案都是全面考虑。首先在水系统和组织优化方面，我们采用了低阻力阀件，同时在设计管件的时候，尽量用45度的弯头代替90度的弯度，取消分集水器，从而降低整个系统的阻力。同时我们还进行BIM三维建模，在设计初期可以科学化规划整体的管网，有效控制管线的交叉，而且可以进行模块化预装，这样在施工上更加方便，也比较节省时间。

在水泵的选型上，对于每一台水泵都要进行工艺曲线的核定，这样才能确保每一台水泵可以长期处于在这台水泵的低功率期间进行运行。在冷却塔选型方面，我们要求冷却塔在可变流量范围内，部署要均匀，同时允许的情况下，尽量增大想要的面积，从而增大散热。同时从风机的变频调速控制上实现节能。

冷水机组作为机房能耗中的大块头，大概占比50%到70%，所以我们格力在冷水机组的节能方面也取得很大的成就。CVE系列永磁同步变频离心式冷水机组，我们在人民大会堂使用的就是格力永磁同步变频离心机冷水机组，经过改造我们的离心率高达32%，因此人民大会堂给我们开具了一个节能用户使用证明。

CVI系列永磁同步变频离心式冰蓄冷双工况机组，这款产品充分利用了峰谷电价，晚上蓄冷，白天用冷，节省电费。北京第一高楼中国尊使用的就是永磁同步冰蓄冷双工况机组。同系列的节能产品，还有磁悬浮变频离心机，它实现了主机无油运行时代。还有光伏直驱变频离心机，永磁同步变频螺杆式冷水机组。

我们再来看一下机房能源系统，到目前为止，格力已经完全实现了机房的全自动化节能控，这实现了机房的无人值守。包括用户权限的多级管理功能，还有远程控制功能，包括主机、水泵、冷却塔，以及各种电动阀的控制和察看。我们提供了手动模式和自动模式的切换，切换到自动模式化，系统就可以进行自动化的运营，而且系统还提供一键启停和定时启停的功能。在控制面板和其他选项上，我们还可以进行系统运行趋势显示以及能耗统计和故障记录等功能，都可以进行历史数据的查询以及报表打印。

我们来看一下改造案例，珠海市香洲区政府办公楼以前用的是某外资品牌的螺杆机，空调系统每月运行电费约12万元。我们对原有系统进行了一项测试，原有系统的机组常年稳定在3.0到3.3之间，经过我们现场情况的了解以及符合的模拟，以及计算、仿真平台能效运营模拟，最终选定了永磁同步离心机作为方案，改造以后，常年能效在5.0以上，最高8.0，实现了制冷机房的一级能效。这是改造前后节能率的对比，整个系统节能率高达40.5%，单单主机节能了61.6%。

最后给大家介绍几个版本工程，港珠澳大桥珠海口岸，用的就是我们的永磁同步变频离心机。大兴国际机场用的是我们的双工况永磁同步变频冰蓄冷离心机组。横琴能源站用的也是的我们的双工况永磁同步变频冰蓄冷离心机组、永磁同步离心机同步变频离心机和集成冷战。我的分享就到这里，如果大家想和格力做进一步交流和探讨，大家可以联系一下业务经理徐畅，这是他的联系方式，大家可以记一下。谢谢大家！