आधुनिक ऊर्जा-कार्यक्षम इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह - ट्रेंड आणि दृष्टीकोन

आधुनिक इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह्समध्ये त्यांच्या ऑपरेशनमध्ये लक्षणीय बचत करण्यासाठी अनेक शक्यता आहेत. कार्यक्षम मोटर्स, योग्य इन्व्हर्टर आणि प्रगत IIoT (इंडस्ट्रियल इंटरनेट ऑफ थिंग्ज) ऍप्लिकेशन्ससह, संसाधनांचा वापर अधिक कार्यक्षम होईल आणि जीवन चक्राचा खर्च कमी केला जाऊ शकतो.

सध्याच्या इलेक्ट्रिक ड्राईव्हद्वारे वापरल्या जाणार्‍या सर्व ऊर्जेपैकी अंदाजे 80% मध्यम आकाराच्या इलेक्ट्रिक मोटर्समधून येतात, जे सामान्यत: वर्तमान मानकांनुसार ऊर्जा कार्यक्षम नसतात आणि ज्या सामान्यत: अनुप्रयोगासाठी मोठ्या आकाराच्या असतात.

मोटारने त्याच्या आयुष्यभरात वापरलेल्या ऊर्जेचा खर्च एकूण परिचालन खर्चाच्या 97% पर्यंत असतो. म्हणून, इलेक्ट्रिक मोटर्सची कार्यक्षमता वाढवणारा उपाय शोधणे आर्थिक आणि पर्यावरणास अनुकूल दोन्ही आहे.

आज आपण भेटतो इलेक्ट्रिक ड्राइव्हस् जवळजवळ प्रत्येक टप्प्यावर, विशेषत: उद्योग आणि बांधकामात, उदाहरणार्थ पंप, कंप्रेसर आणि एअर कंडिशनिंग सिस्टम, क्रेन, लिफ्ट आणि कन्व्हेयर बेल्ट.

त्याच वेळी, उद्योग जगाच्या विजेच्या वापरापैकी एक तृतीयांश पेक्षा जास्त आहे, ज्यापैकी जवळजवळ 70% हिस्सा इलेक्ट्रिक मोटर्समुळे आहे. इमारतींचा जागतिक वीजवापराचा आणखी 30% वाटा आहे, यातील 38% वाटा इलेक्ट्रिक मोटर्सचा आहे.

आणि मागणी वाढत आहे: सध्याचे जागतिक आर्थिक उत्पादन 2050 पर्यंत दुप्पट होण्याचा अंदाज आहे. त्याच वेळी, इलेक्ट्रिक ड्राइव्हची मागणी वाढेल. त्याच वेळी, हे इंटेलिजेंट सिस्टम सोल्यूशन्सद्वारे बचत करण्यासाठी जागा उघडेल. अलीकडील अभ्यास दर्शविते की नवीन इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह खरेदी केल्याने उर्जेच्या खर्चावर सरासरी 30% पर्यंत बचत होऊ शकते.

2015 च्या पॅरिस हवामान करारानुसार, 196 देशांनी जागतिक तापमानवाढ कमी करण्याचे वचन दिले. तथापि, शहरीकरण, गतिशीलता आणि ऑटोमेशन यासारख्या मेगाट्रेंडद्वारे याचा प्रतिकार केला जातो, जे अपरिहार्यपणे दैनंदिन उर्जेचा वापर वाढवतात.

अशाप्रकारे, ऊर्जा कार्यक्षमता सुधारण्याचे प्रयत्न आता पॅरिस कराराच्या व्यावहारिक अंमलबजावणीचा मुख्य जोर बनले आहेत. इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या आर्थिक ऑपरेशनवर नवीन निर्देश जगभरात सादर केले जात आहेत - उदाहरणार्थ युरोपियन युनियन, यूएसए आणि चीनमध्ये.

विशेषतः, नवीन युरोपियन निर्देशांमध्ये 2030 पर्यंत CO2 उत्सर्जन 40 दशलक्ष टनांनी कमी करण्याचे लक्ष्य ठेवले आहे. हे लक्ष्य साध्य करण्याचे साधन म्हणजे किफायतशीर तंत्रज्ञानाचा अनिवार्य परिचय असणे आवश्यक आहे. 2025 पर्यंत ऊर्जेचा वापर GDP च्या 13.5% आणि CO22 उत्सर्जन 18% ने कमी करण्याचे चीनचे उद्दिष्ट आहे.

नेटवर्क सोल्यूशन्स आणि सिस्टम डेटाचे काळजीपूर्वक विश्लेषण हे ऊर्जा कार्यक्षमतेत खरोखरच शाश्वत पातळीपर्यंत सुधारणा करण्यासाठी सर्वोत्तम उपाय आहेत.

परंतु प्रत्येक परिस्थितीत नवीन प्रणाली त्वरित खरेदी करणे आवश्यक नाही. अगदी जुने देखील योग्य अॅक्सेसरीजसह ऊर्जा कार्यक्षम होण्यासाठी सुधारित केले जाऊ शकतात.

आधुनिक इन्व्हर्टर (फ्रिक्वेंसी कन्व्हर्टर) आणि पारंपारिक अनियंत्रित प्रणालींच्या तुलनेत पंप, पंखे किंवा कंप्रेसर यांसारख्या सामान्य औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये उच्च-कार्यक्षमतेच्या मोटर्स 30% पर्यंत ऊर्जा वाचवू शकतात.

केस स्टडीज दाखवतात की ही बचत ऑप्टिमाइझ्ड ड्राइव्ह सोल्यूशन, या प्रकरणात पंप समाविष्ट करून 45% पर्यंत वाढवता येते.

सिस्टीममध्ये इन्व्हर्टरचा समावेश आहे जो वर्तमान लोड आवश्यकतांनुसार वेग आणि टॉर्कला अनुकूल करून आंशिक लोड असताना देखील ड्राइव्ह ऊर्जा कार्यक्षम असल्याची खात्री करतो. याचा अर्थ असा की प्रत्येक अनुप्रयोग नेहमी आवश्यक कार्यप्रदर्शनासाठी ट्यून केलेला असतो.

अनुप्रयोग आणि घटक जितके अधिक विशिष्ट आणि वैविध्यपूर्ण असतील तितकी संपूर्ण प्रणाली अधिक जटिल असू शकते. म्हणूनच, विशेषत: औद्योगिक वातावरणात, अशा पद्धती निवडणे आवश्यक आहे जे सिस्टमला त्याच्या सर्व परस्परसंवाद आणि समन्वयात्मक प्रभावांसह तपशीलवार विचारात घेतात आणि ते चांगल्या प्रकारे सुसंगत करू शकतात.

त्याची स्थापना केली आहे स्मार्ट सेन्सर्सचे आणि विश्लेषणात्मक साधने जी सर्व वर्कफ्लोचा मागोवा ठेवतात, संरेखित करतात आणि सुधारतात आणि उच्च-स्तरीय सिस्टम दृष्टिकोनाचा भाग आहेत.

स्मार्ट सेन्सर कनेक्ट केलेल्या इंजिनचे इंजिन स्तरावर विश्लेषण करण्यास अनुमती देतात.आधुनिक इन्व्हर्टरना सहसा अतिरिक्त बाह्य सेन्सर्सची आवश्यकता नसते, कारण ते एकतर त्यांच्याशी थेट सुसज्ज असतात किंवा विशिष्ट सिस्टम पॅरामीटर्सचे थेट मूल्यांकन करू शकतात आणि त्यांना प्रसारित करू शकतात.

नियोजनाच्या टप्प्यावरही, वैयक्तिक ड्राइव्ह घटकांच्या आभासी सिम्युलेशनद्वारे निवड आणि परिमाण त्रुटी शोधल्या जाऊ शकतात. जाता जाता डेटा संकलन आणि विश्लेषण क्लाउड आणि एंड-टू-एंड औद्योगिक अनुप्रयोगांशी कनेक्टिव्हिटीद्वारे सक्षम केले आहे. मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये, डिजिटल ड्राइव्ह सोल्यूशन्स संभाव्य समस्या लवकर ओळखण्यात मदत करतात आणि अशा प्रकारे खराबी टाळतात.

वैयक्तिक ड्राइव्ह घटकांमधून डेटा गोळा केल्याने ड्राइव्हशी संबंधित नसलेले अप्रत्यक्ष प्रभाव देखील प्रकट होऊ शकतात. अशा प्रकारे, एकमेकांशी जोडलेल्या प्रणालीचे संपूर्ण ऑपरेशन सतत ऑप्टिमाइझ करणे शक्य आहे — फक्त आणि विशेष ज्ञानाशिवाय.

उत्पादनातील प्रत्यक्ष अनुभवाच्या आधारे, असे म्हणता येईल की क्लिष्ट प्रक्रियांमधून स्मार्ट सेन्सर आणि डेटा विश्लेषण ऍप्लिकेशन्स वापरून 10% ऊर्जा वाचवता येते. IIoT नेटवर्कवर आधारित प्रतिबंधक सेवांसाठी विशेष धन्यवाद, घटकांचे आयुष्य 30% पर्यंत वाढविले जाऊ शकते आणि त्यांची कार्यक्षमता 8-12% वाढविली जाऊ शकते.