电机能效标准：什么是IE3、IE4、IE5？

什么是IE3、IE4、IE5？

A: 国际电工委员会（IEC）发布的电机能效标准等级，其中IE1为最低效率、IE5为目前的最高效率等级。

Q：那IE3  IE4  IE5能效数值分别是多少?

A: 可查询IEC TS 60034-30-2:2016或GB/T 32891.2-2019，其中GB/T 32891.2-2019是等同采用国际标准，所以两者完全是相同的，对我这种英语不行的人，真是大福音。

 

Q:现在我知道IE3、IE4、IE5的含义，数值也知道了，那么IEC的电机能效标准跟国标有关系吗？

A：中国的最新版三相异步电动机强制性国家标准GB 18613—2020《电动机能效限定值及能效等级》于2020年5月发布，并已于2021年6月1日起正式实施。GB 18613—2020已将IE5效率列为中国三相异步电动机最高的一级能效等级指标。新国标还规定，自标准实施之日起，IE3效率将成为中国最低的三相异步电动机能效限定值（三级能效）。

Q

IEC标准和国标一样吗？

A: 不完全一样。

我们先看一下电机能效方面主要的国际标准和国家标准。可以看出来，国家标准的分类更细致。

1、三相异步电机国家能效标准对应效率值与IEC标准是一样的。

2、范围不同

我们看标准原文。

GB 18613-2020：

简单理解就是：GB 18613-2020针对的是常用的三相异步电动机、单相异步电动机、空调器风扇用电动机。

IEC60034-30-1和IEC60034-30-2（GB/T32891.1和 GB/T32891.2）：

电网供电的交流电动机和变速交流电动机。

也就是IEC标准并未区分电机的用途，永磁或者异步电机，IEC的范围更广，而国标分类更加细致。

总结来说就是对三相异步电动机、单相异步电动机、空调器风扇用电动机这些在GB 18613范围内的电机，IE5和国标一级是一样的。但是对其他电机，比如永磁电机等就不是绝对的了，有些国家一级会超过IE5标准，有些又低于IE5标准。

Q

那选IE5能效电机值不值呢？

A: 回答这个问题之前我们以应用范围最广的三相异步电动机为例，看一组数据。

首先我们要看到，在2014年IEC 60034-30-1标准中有这样一段话：

2014年的时候，IEC判断IE5的电机“尚不具有商业化价值”。现如今情况怎么样呢？在2021年《电机与控制应用》中，有一篇文章《IE5 能效等级三相异步电动机的研制》，其中写到：

从文章的结论可以看出，IE5电机的技术方面很多电机厂已经能实现了，从我们与供应商的交流也能得出这个结论，但是实现的过程是通过堆材料、提工艺，意味着成本急剧增高。所以现在在空压机行业出现了一个现象，曾经高高在上的永磁电机反而比异步电机更加便宜。其原因在于永磁电机是通过永磁体的应用实现能效的提升，对材料、工艺要求并不严格。加上中国是稀土大国，永磁体材料价格实惠。

IE5电机的实现方法我们有了一个大概的了解，我们接着来看IE5电机到底值不值。

IE5能效到底能提高多少呢？

以90kW-4极电机为例

如果以每年运行8000h，每度电的价格0.7元来估算一下成本与收益

需要注意的是，我们是以理论效率来计算的，但是实际运行中，效率并不是一个定值，而是根据负载的情况有变化，所以实际运行的效果还要具体评估。

所以IE5电机到底值不值得投资，每个人都有自己的答案。

总结：IE5时代已经到来，电动机作为使用最广泛的用电设备之一，哪怕1%的效率提高都会积少成多，最后形成数值巨大的效益。在六部委发布的工业能效提升行动计划中，也提到要持续提升用能设备系统能效，2025年新增高效节能电机占比达到70%以上。所以高效电机的发展方向是确定的，发展的快慢就要看市场的调控和技术的发展速度。

空压机作为电动机主要应用领域，其高效电机的装载率直接影响国家整体工业能耗水平。中车压缩机部分机型已经逐步选配IE5电机，以实现效率的进一步提升。中车压缩机，助力碳中和。

编辑：黄飞