電梯節能技術的市場前景

中國電梯產業發展迅猛，在電梯行業快速發展的同時，高耗電問題也不容忽視。據不完全統計，2013年，全國在用的60多萬臺電梯中，節能電梯僅占1.92%。到2015年，如果全國電梯仍全部采用非節能電梯，我國電梯將會多耗電約800億千瓦時，相當于三峽電站一年的發電量，數字說明電梯節能是何等重要。以下是對電梯節能的六種途徑和六大節能新技術進行介紹。

運行中可變速技術

電梯曳引電動機的額定功率是根據轎廂在滿載或空載的工況下曳引電動機輸出最大功率而設計的。當轎廂、對重重量一致工況時，曳引電動機在理論上只需克服曳引輪上靜壓摩擦力，其輸出功率未達到滿負荷而尚有余量。

在電動機功率不變的前提下，當轎廂、對重重量一致工況時，可根據乘客人數變化相對提高電梯運行速度。與額定速度運行的傳統電梯相比，使用可變速技術可適當提高電梯速度(可將原梯速提速約1.6倍)。這樣相對減少了乘客的候梯和乘梯時間，也是對節能環保的貢獻。

能量回饋技術

能量回饋技術可將轎廂在輕載上行或滿載下行時產生的再生能量和電動機制動產生的動能通過多重整流技術轉化為電能并回饋到電網，供同一局域網內其他電氣設備使用，這樣既可降低設備的能耗又符合綠色環保。依照此原理，目前已研發出實驗型的"混合電力電梯"，可將回饋的電力存儲在特制的"蓄電池"內，以供電網內其他電氣設備使用。

單井道雙轎廂運行技術

為提高高層建筑內電梯運載效率和井道的利用率，近年來，出現了單井道雙轎廂技術。按轎廂位置和運行狀況可分為超級雙層聯體轎廂、可調正雙轎廂聯動和雙轎廂各自獨立運行三種類型。

單井道雙轎廂技術的工作原理，是在同一井道內的兩個相互獨立的轎廂，由智能化控制系統通過傳感器來監控兩個轎廂位置，以防止相互碰撞，使其可以獨立安全運行并起到增加運載量實現節能的作用。

目的選層智能技術

通過目的層智能化分流方式的高效運營調度，可以有效提高電梯運行效率和降低乘客待梯或乘梯時間。

目的選層智能技術由群控單元、目的層選層器和樓層指示器等模塊組成，基于專家系統、模糊邏輯和神經網絡控制技術，具有動態分散待梯、高峰自識別、動態分區服務、可配置服務層、調配策略可選擇和及時預報等功能。

無線電力傳輸和無線信號傳輸技術

通過無線電力傳輸和無線信號傳輸方式，實現電梯轎廂無隨行電梯，既可以節省電梯，又可以改善電梯在運行中的負載平衡、信號干擾、安全性能等一系列安全和節能問題。

電梯轎廂隨行電梯連接轎廂和電梯機房控制柜以便傳送電力和信號。通過每層井道壁和轎廂頂部的互感器相互作用，將電流頻率升高，在磁芯線圈中產生高頻磁場。當轎廂次級線圈接近時，產生感應電流，再整流為直流電對蓄電池充電，作為電梯轎廂及層門的供電電源。

電梯轎廂側開關信號由原有的信號采集裝置采集，然后硬接線連接至轎廂側無線信號傳輸裝置，天線收發器將信號發送至層門側無線信號傳輸裝置，再通過有線的方式將信號連接至監控中心。監控中心下達至電梯轎廂側開關信號線路則相反。如此方式完成了電梯轎廂無隨行電梯傳輸無線信號的工作，以此達到電梯運行的安全和節能。

減少待機能耗

國外有關研究部門對15萬臺運行中的電梯進行了能耗測試。報告顯示，在電梯能耗中，最大的能耗是待機能耗，待機能耗約占電梯總能耗的58%，可見減少待機能耗對提高電梯能效有顯著作用。

優化對重配置

電梯的平均負載率約為額定載荷的20%，目前公認的電梯平衡系數為40%-50%。經大量測試分析后，業內人士建議，可將平衡系數優化為曳引驅動取0.35、能源再生裝置取0.21、液壓電梯取0.30，說明優化對重配置也可降低電梯在運行中的能耗。

能量回饋

在電梯能量回饋中，能量回收因梯種、使用頻次和載重量等不同，一般為20%-40%。目前，國家電梯能耗標準尚末出臺。能量回饋節能是采用PWM有源逆變方式在電梯電壓變頻器原電阻制動單元的端子上加裝ERB裝置，從而達到能量回饋的作用，該種方式適用于載重量大、使用頻次高的電梯。

合理優化電梯的選用和管理

根據大樓性質、服務對象、使用面積、流量和去向等合理配置電梯品種、數量、運行和停層等布局方案可以起到節能的效果，也是最務實的做法。

開發節能新技術

直線電動機、矩陳逆變器、高效率減速器等新技術在電梯中的應用也可節約電梯的能耗。

線性電梯

線性電動機無需通過任何轉換裝置就可直接將電能轉換成直線運動的機械能。1990年在日本東京投入使用的由線性電動機驅動的線性電梯，載重量600kg，速度1.75米/秒，提升高度22.90米。

新一代的線性電動機驅動、無曳引鋼繩電梯，無需機房、對重和曳引鋼繩，具有結構簡單、便于維保、無噪聲、無污染和節省電能60%的優勢。

因此，線性電動機驅動的無曳引鋼繩電梯有可能成為今后高層建筑中電梯的發展方向。

電梯節能六種途徑

電梯節能是指減少運行中電梯在能量傳輸過程中的消耗，特別是在待機狀態下的能量消耗，以及提高電梯運行效率。

重量平衡最理想

如果電梯轎廂和對重在上下運行時重量平衡，電動機只需克服電梯滑動與轉動部件的阻力，此時，電梯最為節能。但電梯轎廂內載荷是個變量，如能將電梯對重也隨轎廂內載荷變化而相應變化，這種節能方法最為理想，但實施此項技術難度很大。