華全電具備馬達電機的軟硬體開發能力,主要研製高端節能的ECM馬達,全稱為三相全弦波極異永磁同步電機,其中開發的FCU(fan coil unit)風機盤管馬達,已廣泛安裝到海內外高端酒店、醫院、實驗室、商場,不僅為客戶提供良好的產品體驗,同時降低了產品電能消耗,受到廣大業主,廠商的歡迎。

FCU馬達及導入的終端產品風機盤管外觀圖
本公司開發的FCU馬達為ECM電控換相DC馬達,基本構造為直流無刷BLDC,與傳統的廣泛使用的AC馬達結構有很大差異。DC馬達在效率、噪音、溫升、干擾等方面完勝AC馬達(圖1)。
圖1 華全電ECM馬達與其他馬達特點比較圖
之所以我們的ECM馬達能夠完勝其他類型馬達,其核心的技術在於兩方面:一是我們馬達基本構造為BLDC,二是我們設計驅動板具備世界頂尖水準。BLDC馬達構造和其他類型的馬達最大不一樣在於,永久磁鐵為轉子,繞組線圈為定子,並利用電控進行三組通電換相帶動轉子轉動,不再需要電刷進行換相,避免了電刷作為消耗品,高維護成本,升溫等問題。另外我們設計的ECM馬達具有驅動板對馬達進行調控,驅動板主要有三個功能模組:一、電源轉換功能模組,由於電源一般為AC交流電,該功能模組負責把交流的電源,轉換為可以用於驅動直流馬達的電源;二、驅動模組,該模組主要控制馬達的驅動;三、控制模組,主要負責通過和馬達的交互信息主動調控馬達狀態,確保馬達長期處於高效運轉的狀態。這兩個特點確保我們的ECM馬達不僅高效節能。
圖2、 馬達解析圖以及馬達驅動板的解析圖
另外,我們的馬達使用全弦波的電控技術,實現真正高效節能,低干擾,低噪音。因此總結來說,華全電FCU使用的ECM馬達不僅高效還有以下多方面的特點:
l 大幅節能-高效率、高功率因數。(IE4等級)
l 低電流諧波、低工作溫升、低電磁干擾。
l 低漏電壓/低漏電流。
l 柔性啟動、 低噪音、低震動。
l 人工智慧型無感測偵測與控制。
l 可應用傳統控制,汰舊換新替代性強。
l 內置驅動器、完整驅動/電動機保護裝置。
l 符合IEC60034、CNS14400、符合RoHs2
我們自己說節能還不算數,這是我們ECM馬達安裝使用的兩個案例,一個是在第一銀行的某分行、另一個是台北某醫院,第三方提供的測量數據對比。我們可以清楚看到在第一銀行無論是哪一個轉速,節能率都超過50%,尤其是在高速運轉的時候,消耗瓦數由原來的1546W下降到598W,節能率超過61.3%。這個節能率是非常可觀的,長期使用,節省下來的電費不僅一年之內可以抵消馬達本身的成本,並且在接下來的每一年都能節省幾十萬的電費,這還沒有算上降低維修費用等的花費。
另外台北某醫院也在安裝了我們的FCU電機之後,有明顯的節能效果,其中在中速的情況下瓦數由原來的92.4W降到僅有23.9W,節能效果直接降到74%,這樣可觀的節能率不僅能幫業主省下一筆電費,也能幫助醫院申請節能標章,助攻醫院評級評等,使醫院不僅是救死扶傷,也能成為節能典範。
圖3、 第一銀行某分行、台北某醫院實測節能報告
另外我們的節能FCU馬達,也經過了台灣綠基會實測,結果也是很驚喜。原本的業主使用的馬達是一個國際知名品牌的馬達,換成我們的120W三速的ECM馬達,節能率竟然高達70.6%。具體使用的馬達外觀及標籤如下:
圖4、 馬達標籤及外觀圖片
在綠基會的報告中,我們看到他們使用的電力計為Hioki3169-20,到實地架設儀器進行測量,這邊要注意的是他們不是拆機測量哦,拆機測量會有誤差,而實地將儀器和馬達裝在風機上,進行測量,比較能真實反應用電狀況,真實反應節能效率。結果令我們振奮,分別測量了改善前低中高轉速對應的功率,以及改善後的低中高轉速,發現低中高轉速下效率提升71%,64%,59%.
圖5、 第三方ESCO能源管理公司現場架設儀器
表1. 綠基會實測改善前和改善後的數據對比
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項目 |
電壓 V |
電流 A |
功率W |
效率提升% |
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改善前 |
改善後 |
改善前 |
改善後 |
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高速 |
217.29 |
0.6818 |
0.2975 |
147.5 |
60.1 |
59.3% |
|
中速 |
217.75 |
0.5335 |
0.2080 |
114.7 |
40.5 |
64.7% |
|
低速 |
217.73 |
0.4251 |
0.1456 |
90.6 |
26.6 |
70.6% |
華全電的FCU馬達已被廣泛安裝在國內外許多場所,其中包括香港/澳門五星酒店及公共設施、日月潭五星酒店、台北天母知名醫院、北投知名醫院、桃園知名醫院、高雄知名語文學院、台鐵、台南知名包材製造廠。受到廣泛好評。
圖6、 華全電DC馬達與傳統AC馬達對比節能分析報告
分析結論
1.節能部分:
針對高使用時數與高使用率的商業大樓、醫院或飯店計算,200台送風機搭配HQE ECM,以每日使用16小時並運轉365天計算,每年可節省 1865.15元 * 200台 = 373,030元。
2.溫升部分:
運轉30分鐘過後 (馬達溫度達到熱平衡),AC Motor以達到人體無法觸摸的溫度 (50℃以上),而HQE ECM則是人體可觸碰溫度(37℃以下);高溫升的馬達會顯著地降低送風機的冷房效果。
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華全電FCU馬達電機規格型錄表 |
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型號代碼 |
10F-100S(D)-TS |
10F-120S(D)-AS |
10F-120S(D)-VS |
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轉速調整方式 |
三速TS指撥式 |
三速AS可調式 |
VS無段式 |
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溫控器類型 |
傳統H/M/L三段式溫控器 |
0~10V無段式溫控器 |
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轉速範圍 |
0~1170rpm |
0~1100rpm |
500~1100rpm |
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輸入電壓 |
200~240V |
110~220V |
200~240V |
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頻率 |
50 / 60Hz |
50 / 60Hz |
50 / 60Hz |
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電流 |
0~0.75A |
0~0.8A |
0~0.8A |
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絕緣等級 |
B |
B |
B |
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環境溫度 |
-10℃~+45℃ |
-10℃~+45℃ |
-10℃~+45℃ |
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防水等級 |
IP42 |
IP42 |
IP42 |
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轉速調整方式 |
指撥開關 : 00、01、10、11四個檔位調整轉速。 |
使用平板轉速調整器,可調整在範圍內任意三速轉速 |
接0~10V控制訊號溫控器,可無段式調整轉速 |
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說明 |
型號代號規則例如:10F-100D00(10F表示FCU成品,100表示功率100W,S/D表示單雙軸) 產品名稱舉例:F0940080-300S012-105(F094表示成品定子直徑94mm,0080表示功率80W,300表示心軸長度,S/D表示單雙軸,012表示心軸直徑,105表示腳架高度) |
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