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作者:詹瑞麟、沈宗福、吳江龍、盧江溪2014馬達節能全球推動現況與趨勢簡述

據IEA統計，馬達設備用電佔了全球總用電的46 %，本文主要簡述2013年全球各國馬達節能相關計畫措施的推動最新發展現況，作為各界推動應用上的參考。

作者:吳澤松、孫書煌、陳慧珠、楊竣翔、劉永隆工具機馬達能源效率檢測與能耗模式分析研究

國際上對於工具機開始朝向綠色生產，以高效率、低污染、低耗能、可回收、資源可重複利用等方面發展，並且預計將工具機納入能耗管制，因此極須建立工具機能源效率測試方法及能耗模式分析；本研究分別探討：1.工具機主軸馬達之能源效率；2.則進行工具機能耗模式分析。測試方法則分別建立一套工具機主軸能源效率測試方法、測試程序與試驗裝置，並完成一部國內自行生產之主軸馬達能源效率測試；並建立自行組裝一部小龍門工具機，由組裝之數控工具機硬體，可量測主軸動力、壓縮空氣、冷卻液系統、進料等系統用電，進而分析工具機能能源消耗狀況，計算工具機之能耗模式分析。由測試結果可知：1.工具機主軸能源效率試驗結果，在額定負載時（100 %負載）馬達之能源效率約只有50%，而到250%負載時，能源效率可高達90 %，因此加工時應在高負載下工作會有比較好之能源效率。2. 工具機之能耗模式分析結果顯示，銅材、鋁材及鐵材等三種材料之比能源消耗（Specific Energy Consumption, SEC）效率以鐵材之SEC = 0.0182 kW-hr/cm3最高；直接能源消耗模式分析中，鐵材之切削試驗其主軸馬達佔31.8 %，其次為設備基本耗電佔24.3%。

作者:詹瑞麟、沈宗福、吳江龍、盧江溪2015馬達節能全球推動現況與趨勢概述

作者:劉永隆、陳慧珠國際推動空氣壓縮機能源效率介紹

本文係針對歐盟近期完成之空氣壓縮機最低能源效率要求草案內容及制定之重要過程，與中國大陸實施之強制性能源效率標識做完整的介紹，雖然大陸領先世界各國率先實施空氣壓縮機最低能源效率要求管制，但該標準對空氣壓縮機能源效率的要求很複雜，需要大量的表格對照，造成使用者的不便，歐盟有鑑於此，特針對該標準的不便性，提出創新性的構想及大幅簡化的管制標準，使歐盟空氣壓縮機的能源效率管制，可以簡便而有效的實施。歐盟制定的草案捨棄了空氣壓縮機業者常用的比功率，而改採用等熵效率，效率直接以0~100%呈現，使用者一看就能明瞭空氣壓縮機的效率值，歐盟預定管制三相感應馬達所驅動的空氣壓縮機，共分為三類，分別為流量為5到1280公升/秒（l/s）之固定轉速迴轉式空氣壓縮機及可變轉速迴轉式空氣壓縮機，與流量為2 to 64 公升/秒（l/s）之活塞式空氣壓縮機，歐盟的空氣壓縮機最低能源效率要求預計於2018年及2020年分兩階段實施強制性的管制，因此，瞭解歐盟對於空氣壓縮機最低能源效率要求的演繹，將有助業者及早因應國際上對空氣壓縮機能效之要求，爭取新商機。

作者:蔡明發、陳柏志、鄭詠仁、顏鴻程、陳俊漢同步磁阻馬達之建模與向量控制器設計

同步磁阻馬達是一種同步機，但其轉子不像一般同步機那樣，需要在轉子繞線以激磁或裝置永久磁鐵，它的轉子材料是如矽鋼片的導磁材料，藉由轉子凸極現象造成磁阻的不均勻，來產生力矩而轉動，它也不會像永磁同步馬達那樣，其轉子磁鐵經年累月運轉後會產生磁性減弱的問題。故其構造簡單，具有堅固的特性，近年來吸引著工業界的注目。故精確的馬達模型，以分析其特性與效率，以及其控制器設計，使其性能優化是非常重要的。

本文描述一個同步磁阻馬達之相變數模型之建構，以電磁、機電與機械三部份來推導感應馬達的數學方程式，並利用PSIM模擬軟體工具建立該同步磁阻馬達的相變數模型，仿如一實際的馬達操作，在其三相輸入端以電阻、電感與相依電壓源電路元件來建構其模型。所建模型的特色有二：一是三相定子輸入端是採用電路元件建立的，可以和馬達變頻驅動電路連接，以便做馬達驅動控制的整合模擬；二是負載轉矩輸入端是以數學函數元件建立的，可用數學函數的形式加入負載轉矩。給予三相輸入電壓的頻率並加入負載轉矩來模擬分析，驗證了該模型轉速穩態響應的正確性。

本文並提出以鎖相迴路為基礎的功率因數角量測電路，藉由機械功率與輸入電功率的比值，得出該同步磁阻馬達在不同負載轉矩情況下運轉時的能效曲線，並得出定子電阻大小是影響該馬達的能效的主因。

除此，本文並推導在同步旋轉座標之d-q模型，依此模型設計以轉子轉軸為導向的向量控制器，包含PI解耦電流控制器與包含一前饋補償器的二自由度PI轉速控制器，模擬結果顯示所設計的控制器對轉速命令與負載轉矩的瞬間加入皆有理想的轉速響應。

作者:康基宏雲端能效管理方案

手機已成為世界上個人最主要的裝備之一，且幾乎都是隨身攜帶。藉由新的通訊技術，所有馬達的運轉資訊包括電壓電流及功率等都可顯示在手機上。工程師及管理者都可透過手機了解每顆馬達的運轉狀況，經過授權的人員更可藉由手機用他們的手指控制馬達運作。

作者:江緻惟全球高效率馬達發展新動向

馬達為帶動各式家電、商用以及工業設備運轉動力元件，其耗電量龐大，在全球節能減碳意識高漲下，已成為各國政府實施能效管理措施的重要標的物，為成熟的馬達產業帶來創新發展機會。在政策面，各國主要運用最低能效管制標準規範國內銷售馬達效率，近年走向標準提高、擴大規範馬力數範疇與類型發展；在技術面，國際領導廠商紛紛展開永磁、磁阻等新型馬達技術以超越國際標準、宣示其技術能量；在市場面，雖近年經濟景氣欠佳，但在各國馬達能效政策支撐下，為馬達市場持續注入成長動能，預估2020年全球高效率馬達市場規模將達882.3億美元。

作者:陳慧珠國際推動液體泵能源效率介紹

馬達動力設備所耗用電力佔工業用電約64%，為主要的用電設備。在溫室效應造成全球暖化日趨嚴重下，各國對於用電量大的馬達動力設備陸續推動能源效率標準及管制措施。泵浦為馬達動力設備主要用電產品之一，因此國際上已開始推動能源效率管理，管理措施包括強制性最低能源效率管制，以建立低效率產品進入國內市場的屏障或是採自願性能源效率標示，鼓勵使用者購買節能產品等。本文主要探討歐美及中國大陸對於能源效率的要求及測試規定，以協助業者因應國際上對泵浦能效之要求，爭取新商機。

作者:王俊麒全球動力設備能效標準趨勢觀察

全球動力設備涵蓋馬達、變頻器、泵浦、通風與壓縮系統等主要高耗能產品，近年隨著各國推動淨零排放與產業節能，能源效率標準的制定已不再侷限於單一設備性能，而轉向整體系統的整合管理。趨勢如下：(1) 新型MEPS框架開始以系統效率為本；(2) 將資訊揭露與用能監測納入政策基礎；(3) 變頻器納入MEPS或其他政策措施；(4) 能效標準結合循環經濟。這些變化顯示，能源效率政策正邁向更整合、更務實且更具長期效益的方向。

作者:李敏豪、簡榮茂、王郁喬、李雅萍、張知穎符合OPC標準之泵浦智慧化節能技術

泵浦是各產業中重要的基礎設備也是節能改善標的，本文針對泵浦節能與物聯網系統中的OPC UA統一架構進行介紹與導入策略說明，及採用變頻器節能技術配套規範做重點式的介紹，適用於流體泵浦揚程、流量與電力消耗動態實測分析系統，OPC UA泵浦系統涵蓋之範圍、資訊模型定義、生命週期、碳足跡系統配套規範未來發展等內容進行描述。

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