Para pemasok peralatan hemat energi lift mengingatkan Anda bahwa mencapai penghematan energi lift yang baik merupakan tugas yang panjang dan berat. Selain upaya manajemen harian (seperti memasang sensor otomatis pada lift selama periode non-sibuk), hal terpenting adalah riset teknologi dan proses manufaktur perusahaan manufaktur. Menurut data statistik, konsumsi daya host penggerak lift yang menarik beban mencapai lebih dari 70% dari total konsumsi daya lift. Oleh karena itu, fokus operasional praktis lift hemat energi terletak pada pembaruan dan penyempurnaan sistem penggerak dan traksi, metode pengaturan kecepatan lift, dan metode kontrol. Dengan riset dan pengembangan teknologi hemat energi yang mendalam di industri lift, telah terjadi diversifikasi pengembangan dalam penghematan energi lift.
1. Teknologi umpan balik energi
Teknologi umpan balik energi adalah proses penggunaan inverter untuk membalikkan sisi DC dari konverter frekuensi menjadi daya AC dan menyalurkannya kembali ke jaringan listrik saat motor dalam keadaan pembangkit. Dari karakteristik kerja lift, terlihat bahwa separuh dari keadaan operasinya adalah keadaan pembangkitan daya. Secara teori, efek penghematan energi dari teknologi umpan balik energi seharusnya sangat baik. Menurut statistik yang belum lengkap, saat ini lebih dari 90% lift hanya membuang energi ini dalam bentuk pemanasan resistansi regeneratif. Teknologi umpan balik energi memperlakukan catu daya input lift sebagai objek yang terkontrol, yang memiliki banyak keunggulan. Saat ini, teknologi ini telah banyak digunakan di beberapa produsen lift, dan sistem umpan balik daya telah dikembangkan, yang memungkinkan listrik yang diproses oleh teknologi rektifikasi ganda yang canggih untuk disalurkan kembali ke jaringan listrik gedung untuk digunakan oleh peralatan listrik lain di dalam gedung. Sistem ini menyimpan energi listrik umpan balik dalam baterai dan langsung menyalurkannya ke perangkat listrik lain dalam jaringan listrik untuk digunakan. Dibandingkan dengan produk sebelumnya, sistem lift listrik hibrida ini memiliki efisiensi penghematan energi komprehensif sebesar 20-50%. Mengubah lift menjadi "pembangkit listrik" ramah lingkungan untuk memasok daya ke peralatan lain berdampak pada penghematan listrik. Selain itu, dengan mengganti resistor untuk konsumsi energi, suhu sekitar di ruang mesin berkurang, dan suhu operasi sistem kontrol lift meningkat, sehingga memperpanjang masa pakai lift. Ruang mesin tidak memerlukan penggunaan peralatan pendingin seperti AC, sehingga secara tidak langsung menghemat listrik.
2. Teknologi VVVF (Variable Voltage Variable Frequency Speed Control)
Teknologi VVVF telah banyak digunakan dalam sistem kendali penggerak elevator pengatur kecepatan AC modern. Penggunaan teknologi VVVF yang matang dalam sistem penggerak elevator telah menjadi cara utama untuk meningkatkan kinerja kendali penggerak elevator dan meningkatkan kualitas operasi elevator saat ini. Teknologi VVVF telah menghilangkan berbagai jenis penggerak kendali kecepatan motor kecepatan ganda AC dan menggantikan penggerak tanpa roda gigi DC, yang tidak hanya meningkatkan kinerja operasional elevator, tetapi juga secara efektif menghemat energi dan mengurangi kerugian. Berikut ini menganalisis kinerja penghematan energi elevator VVVF menurut berbagai tahap operasi elevator. Operasi elevator dapat disederhanakan menjadi tiga tahap: penyalaan, operasi kecepatan tetap, dan pengereman. (1) Tahap penyalaan: VVVF menyala dalam kondisi frekuensi rendah, menghasilkan arus reaktif rendah dan sangat mengurangi total arus penyalaan dan konsumsi energi. (2) Bagian kecepatan tetap: Energi yang dikonsumsi oleh elevator ACVV (pengaturan tegangan dan kecepatan) selama operasi kecepatan tetap serupa dengan elevator yang dikontrol VVVF dalam kondisi beban penuh dan setengah beban ke atas. Selama beban ringan naik (atau beban berat turun), karena efek tarikan terbalik, elevator ACVV perlu mendapatkan energi dari jaringan listrik untuk menghasilkan torsi pengereman, sementara elevator VVVF bekerja dalam keadaan pengereman regeneratif dan tidak perlu mendapatkan energi dari jaringan listrik. (3) Bagian pengereman: Elevator ACVV umumnya menggunakan metode pengereman konsumsi energi di bagian pengereman, yang memperoleh arus pengereman konsumsi energi dari jaringan listrik, dan arus diubah menjadi energi panas dan dikonsumsi di rotor motor. Untuk motor dengan roda inersia yang lebih besar, arus pengereman konsumsi energi dapat mencapai 60-80A, dan pemanasan motor juga relatif parah. Elevator VVVF tidak memerlukan energi apa pun dari jaringan listrik selama fase pengereman, dan motor listrik beroperasi dalam keadaan pengereman regeneratif. Energi kinetik sistem elevator diubah menjadi energi listrik dan dikonsumsi oleh resistansi eksternal motor, yang tidak hanya menghemat energi tetapi juga menghindari fenomena pemanasan motor yang disebabkan oleh arus pengereman.
Berdasarkan perhitungan operasional aktual, lift yang dikontrol oleh VVVF dapat menghemat energi lebih dari 30% dibandingkan dengan lift pengatur kecepatan ACVV. Sistem VVVF juga dapat meningkatkan faktor daya sistem kelistrikan, mengurangi kapasitas peralatan jalur lift dan motor listrik lebih dari 30%. Berdasarkan hal tersebut di atas, dapat dilihat bahwa lift pengatur kecepatan frekuensi variabel VVVF memiliki karakteristik hemat energi yang jelas, yang mencerminkan arah perkembangan pengaturan kecepatan lift, serta memiliki manfaat ekonomi dan sosial yang signifikan.
3. Prinsip dan Aplikasi Sistem Kontrol Lift Bus DC
Di tempat-tempat yang sering menggunakan lift, satu lift saja tidak cukup, sehingga dua atau lebih lift sering digunakan secara bersamaan. Dengan demikian, kelebihan energi yang dihasilkan oleh satu atau dua lift selama pembangkitan daya dapat diumpan balikkan ke busbar yang digunakan bersama oleh lift-lift tersebut, untuk mencapai tujuan penghematan energi. Sistem kendali lift bus DC umum umumnya terdiri dari pemutus sirkuit, kontaktor, inverter, motor, dan sekring. Karakteristiknya adalah menghubungkan semua lift di sisi DC sistem ke busbar umum. Dengan cara ini, setiap lift dapat mengubah daya AC menjadi daya DC melalui inverternya sendiri selama operasi dan menyalurkannya kembali ke busbar. Lift lain di busbar dapat memanfaatkan energi ini sepenuhnya, mengurangi konsumsi energi total sistem dan mencapai tujuan konservasi energi. Ketika salah satu lift mengalami malfungsi, cukup matikan sakelar udara pada lift tersebut. Skema ini memiliki keunggulan struktur sederhana, biaya rendah, serta keamanan dan keandalan.
4. Aplikasi media traksi baru
Media traksi tradisional untuk elevator adalah tali kawat baja, yang mengonsumsi banyak energi karena berat dan gesekan tali kawat baja. Penerapan strip baja komposit poliuretan sebagai pengganti tali kawat baja tradisional dalam industri elevator sepenuhnya menumbangkan konsep desain elevator tradisional, sehingga memungkinkan penghematan energi dan efisiensi. Strip baja poliuretan dengan ketebalan hanya 3 milimeter lebih fleksibel dan tahan lama dibandingkan tali kawat baja tradisional, dengan masa pakai tiga kali lipat dari tali kawat baja tradisional. Ketangguhan tinggi dan gaya hambat tinggi dari strip baja poliuretan membuat desain mesin utama cenderung miniaturisasi. Diameter roda traksi mesin utama dapat dikurangi menjadi 100-150 milimeter. Dikombinasikan dengan teknologi tanpa roda gigi magnet permanen, volume mesin traksi dapat dikurangi hingga 70% dibandingkan dengan mesin utama tradisional, sehingga mudah untuk mencapai desain bebas ruang mesin, sangat menghemat ruang bangunan dan mengurangi biaya konstruksi. Saat ini, lift Otis GEN2 dan lift Xunda 3300AP telah mengadopsi teknologi ini, yang terbukti menghemat energi hingga 50% dibandingkan lift tradisional. Selain itu, tali traksi serat sintetis tanpa inti berkekuatan tinggi dari Xunda Elevator Company saat ini sedang dalam tahap verifikasi operasional dan diperkirakan akan memasuki pasar Tiongkok dalam waktu dekat.
5. Teknologi kecepatan variabel
Teknologi lift kecepatan variabel merupakan teknologi baru hemat energi dan ramah lingkungan yang telah muncul dalam beberapa tahun terakhir. Penelitian dan pengembangan teknologi lift kecepatan variabel didasarkan pada potensi penghematan energi produk lift konvensional. Selama pengoperasian lift konvensional, kecepatan terukur hanya diatur ketika mesin traksi berada pada beban maksimum, yaitu ketika daya keluaran mesin traksi berada pada maksimum, baik dalam kondisi beban penuh maupun kosong. Namun, ketika hanya sekitar separuh penumpang yang hadir, karena kotak seimbang dengan penyeimbang, beban pada mesin traksi sebenarnya kecil, dan masih terdapat kelebihan daya keluaran. Dengan kata lain, hanya sebagian daya mesin traksi yang digunakan. Teknologi lift kecepatan variabel adalah pemanfaatan daya yang tersisa saat beban rendah untuk meningkatkan kecepatan lift dalam kondisi daya yang sama. Penerapan teknologi baru ini dapat meningkatkan kecepatan maksimum lift hingga 1,6 kali kecepatan terukur. Demonstrasi simulasi menunjukkan bahwa waktu tunggu penumpang telah berkurang sekitar 12%. Hal ini tidak hanya mempersingkat waktu tunggu dan waktu perjalanan lift yang paling tidak memuaskan penumpang, tetapi juga meningkatkan efisiensi dan kenyamanan mobilitas. Peningkatan efisiensi mobilitas memperpanjang waktu siaga lift, dan lampu lift dapat dimatikan, yang memiliki efek penghematan energi yang signifikan. Pada saat yang sama, teknologi lift kecepatan variabel dapat meningkatkan kecepatan lift satu tingkat tanpa menambah model mesin traksi, yang dapat memainkan peran penting dalam penghematan biaya dan energi.
6. Sistem pemilihan lapisan objektif
Melalui peningkatan berkelanjutan dan inovasi penelitian dan pengembangan, konsep penggunaan ini telah diterima oleh masyarakat Tiongkok dan telah menyebabkan penciptaan kembali pengikut yang berkelanjutan di industri ini. Sederhananya, lift tradisional hanya memilih lantai setelah memasuki lift dan memberi tahu lift lantai yang ingin mereka tuju. Selama jam sibuk, mereka sering berhenti lapis demi lapis, yang tidak efisien. Namun, penerapan sistem pemilihan lantai tujuan memungkinkan orang yang menuju ke lantai yang sama untuk diatur sebelum memasuki lift, yang dapat meningkatkan efisiensi. Dengan menggabungkan basis data perangkat lunak yang relevan, teknologi Bluetooth, dan sistem manajemen komunitas, panggilan kartu pintar dan penugasan lift digunakan untuk benar-benar mengintegrasikan lift ke dalam bangunan pintar. Area aktivitas untuk personel yang memasuki gedung telah ditentukan sebelumnya, meningkatkan efisiensi manajemen dan tingkat keselamatan gedung dan komunitas.
7. Perbarui sistem pencahayaan mobil lift dan sistem tampilan lantai
Menurut informasi yang relevan, penggunaan dioda pemancar cahaya LED untuk memperbarui lampu pijar, lampu fluoresen, dan perlengkapan pencahayaan lain yang umum digunakan di kabin lift dapat menghemat sekitar 90% penggunaan lampu, dan masa pakai perlengkapan tersebut 30 hingga 50 kali lipat dari perlengkapan konvensional. Lampu LED umumnya hanya berdaya 1W, tanpa panas, dan dapat mencapai berbagai desain eksterior dan efek optik, menjadikannya indah dan elegan. Lift dalam mode siaga, dan sistem tampilan lantai selalu dalam mode operasi. Penggunaan teknologi tidur untuk mematikan atau mengurangi kecerahan secara otomatis hingga setengahnya juga dapat mencapai tujuan penghematan energi.