依《全國電力資源供需報告》統計資料顯示,2021年全台用電成長4.5%,其中工業用電佔全體57%,受半導體擴廠效應影響,用電量創下新高。因應全球2050年淨零排碳的目標,國家發展委員會也針對關鍵領域,提出促進產業綠色轉型的議題,包含高科技、傳統製造、建築營造等工業淨零路徑的規劃:從製程改善、能源轉換至循環經濟的維運轉型,階段性地創造永續進行式的工業環境。
論工業應用,在空調、水泵等系統,安裝變頻器可依設備需要的動能運轉,降低不必要的耗電量。三菱電機變頻器利用溫度感測器、流量計、壓力感測器,調整馬達轉速,自動調節降低耗電量發揮系統最大效能。為達到地球「節能」課題,三菱電機FR-800全系列變頻系統,在設備待機時,可運用外部DC電源以24V輸入,提供控制回路電源,當動力電源未送電時,可經由設定變頻器參數,持續通訊進行維修保養等作業。
相對於馬達帶動機械運轉的運作狀態,變頻器在驅動時,提供動力給馬達運轉;當馬達減速時,會有發電機效應。回生能量回灌變頻器時,變頻器會產生過電壓的保護而造成跳脫保護。通常會加裝剎車電阻吸收回生動能,電阻轉換為熱能消耗掉。三菱電機的電源回生轉換功能,可將馬達產生的回生能量,經由電源回生轉換器回饋到電源側,提供其它設備動力使用,便能輕易達到節能效果。電源回生轉換器也可提供諧波抑制在THDI<5%的機能。
近期,自動倉儲在取貨放料間,需要承受重物在運送中瞬間起動、停止,縮短作業時間。三菱電源回生轉換器在下圖自動倉儲案例,容量7.5K變頻器搭載使用7.5kW電源回生轉換器,剎車利用率約60%,回生能源約4.5kW,一天回生運轉率約40%(9.6hr/天)。年間回生能源反饋電源側運轉,約15,768度電、二氧化碳減少約8.03 ton的成效。(上述數據會因設備使用運轉率變動而異)。
三菱電機的「節能」整合方案,除了變頻器外,也可提供電力計測模組,搭配三菱電機可程式控制器收集數據資料,將動力設備的電力消耗數據完整收集成資料庫並簡單分析,找出耗電量大的設備進行改善、掌握設備壽命週期、提升穩定性。力行節能減碳的同時,也降低設備的運轉成本。