A principal vantagem de substituir resistores de frenagem por dispositivos de realimentação de energia em elevadores é converter energia elétrica desperdiçada em recursos reutilizáveis, otimizando o desempenho do sistema e reduzindo custos a longo prazo. Segue uma análise específica:
1. Recuperação e utilização eficientes de energia
1. Conservação de energia e redução do consumo
O dispositivo de realimentação de energia do elevador converte a energia elétrica regenerada gerada pelo estado de geração de energia do elevador (como descida com carga pesada ou subida com carga leve) em energia CA da mesma frequência e fase da rede elétrica por meio de tecnologia de eletrônica de potência (como inversor IGBT), e a devolve diretamente à rede elétrica ou a outros equipamentos do edifício (como sistemas de iluminação e ventilação) para uso, com uma taxa de economia de energia de até 15% a 45%; o resistor de frenagem converte energia elétrica em energia térmica por meio de resistência, resultando em desperdício total de energia.
Benefícios típicos: Um único elevador pode economizar cerca de 3.000 a 6.000 kWh de eletricidade anualmente e, após a sua implementação em todo o país, a economia anual de energia será equivalente à geração de energia de uma usina hidrelétrica de Xiaolangdi (cerca de 5,2 bilhões de kWh).
2. Melhoria econômica
Custos reduzidos a longo prazo: Embora o investimento inicial no dispositivo de recuperação de energia para elevadores seja relativamente alto (cerca de 3 a 5 vezes o do resistor de frenagem), ele pode reduzir significativamente os custos operacionais de eletricidade devido à recuperação de energia, e o custo geralmente pode ser recuperado em 2 a 3 anos; embora o custo inicial dos resistores de frenagem seja baixo, eles exigem substituição regular e têm custos de consumo de energia mais elevados a longo prazo.
Custos de manutenção reduzidos: O aquecimento dos resistores de frenagem pode facilmente levar ao envelhecimento e exigir manutenção frequente; o dispositivo de feedback de energia do elevador praticamente não requer manutenção.
2. Otimização do desempenho do sistema
1. Reduzir a carga do equipamento
Quando o resistor de frenagem funciona, ele gera alta temperatura, o que eleva a temperatura da sala de máquinas do elevador (exigindo refrigeração adicional por ar condicionado) e acelera o envelhecimento de componentes como o conversor de frequência e a placa de controle durante a operação prolongada; o dispositivo de realimentação de energia do elevador elimina as fontes de calor, reduzindo a temperatura da sala de máquinas em 5 a 10 °C e prolongando a vida útil do equipamento em mais de 30%.
2. Aumentar a estabilidade operacional
O dispositivo de feedback de energia do elevador elimina rapidamente a tensão da bomba (tecnologia de controle de tensão por histerese), evita flutuações no circuito causadas por resistores de frenagem, melhora a eficiência da frenagem do elevador e o conforto da viagem, além de reduzir colisões causadas por superaquecimento.
3. Proteção e Conformidade Ambiental
1. Reduzir as emissões de carbono
A reciclagem de eletricidade reduz diretamente o consumo total de energia dos edifícios e ajuda a atingir a meta de "dupla emissão de carbono". Por exemplo, um único elevador pode reduzir suas emissões anuais de dióxido de carbono em cerca de 3 a 6 toneladas.
2. Em conformidade com os padrões de construção sustentável.
Atender aos requisitos de economia de energia, como a certificação LEED, cumprir as normas de economia de energia para equipamentos especiais e aprimorar a imagem de responsabilidade social corporativa.
4. Comparação da aplicabilidade técnica
Vantagens do dispositivo de feedback de energia do elevador de cena e limitações da resistência à frenagem
Elevadores de alta frequência e em edifícios altos têm um impacto significativo na economia de energia (como em shoppings e hospitais), porém apresentam alto risco de superaquecimento da resistência e consequente aumento exorbitante dos custos de consumo de energia.
As condições da rede exigem suporte estável, e a tecnologia de supressão de harmônicos está madura (THD < 5%) sem necessidade de conexão à rede, mas a taxa de utilização de energia é zero.
O orçamento inicial é adequado para investimentos a longo prazo e só é indicado para cenários com orçamento limitado ou uso pouco frequente.
resumo
O principal objetivo dos dispositivos de realimentação de energia para elevadores é alcançar economia de energia (até 45%), melhoria na confiabilidade do sistema (redução de falhas e resfriamento) e conformidade ambiental por meio da reciclagem de energia, sendo especialmente adequados para elevadores com uso de média a alta frequência. Já o resistor de frenagem é utilizado apenas como uma solução de reserva de baixo custo, adequada para restrições na rede elétrica ou necessidades de reforma temporária.