一、项目实施单位基本情况

山东点石节能科技开发有限公司是集设计、开发、生产、销售节能环保产品为一体的高科技企业，是中国节能协会理事单位，2004年公司被批准为山东省高新技术企业，其规模和实力位居全国专业节电设备生产企业前列。

公司始建于2000年，自成立以来，实力和规模不断壮大，员工由成立之初的4人增至262人，其中，大专以上中高级技术人员占到70%以上，高级工程师8人，工程师17人。固定资产由成立之初的170万元增至目前的4200万元，厂地面积达到3万余平方米。经营范围由原来单一的低压节电产品发展到多领域节能产品的研发、生产和销售。

公司建立了现代企业制度，2003年通过了ISO9001质量管理体系认证。公司产品质量优、信誉高，2004年TSZM系列照明节电器通过了中标认证中心节能产品认证，并被中国节能协会予以行业推广。

公司具有完善的技术研发体系和先进的研发、生产、试验、检验设备，并建有一流的产品现场模拟展厅。公司先后与中科院、清华大学、山东大学等重点院校建立了广泛的业务联系和技术协作关系。

公司市场范围不断拓展，营销网络密布全国29个省、市和地区、500多家专业销售代理商。节电产品先后被青岛啤酒集团、兖州矿务局、重庆攀枝花钢铁集团、齐鲁石化、武汉晨鸣纸业集团、宁波奥克斯集团、长春经济开发区电气总公司、安徽省淮北市路灯管理处等众多大中型企业及市政管理处安装使用，达到了良好的节电效果。据中国节能协会统计数据显示，我公司产品国内市场占有率已达50％，居同行业第一位．

2005年5月公司荣获“十大行业隐形冠军”荣誉称号．

2005年10月荣获“中国节能贡献奖”．

公司未来五年发展规划：将高、低压节电产品应用领域向纵深拓展，以“造福后代，节能环保”为宗旨，打造中国节电行业的第一品牌，把点石科技塑造成节能环保行业的一面旗帜。

二、项目建设的必要性

2.1、高压变频器产品国内外现状和技术发展趋势

目前国内国外在高压变频调速和节能技术方面，已有一些解决的办法，但是都不十分理想，国外的早期产品充斥中国市场，这些节能设备对使用环境要求高，使用寿命有限，设备复杂，稳定性差，不便于维修，设备体积大，占地面积大，不便于运输，在高温、高湿、高腐蚀性气体、高粉尘、防爆等环境中无法使用，以及在拖动、牵引领域还没有适用性很好的高压变频器产品。以上缺陷大大降低了高压变频节能技术在生产应用领域的推广。

众所周知：人类发明电动机的初衷就是为了拖动和牵引，由此可见用于拖动、牵引的高压变频器肯定是未来高压变频器的发展方向之一；另外，使用高压变频器的大多是大型工矿企业，而这些大型工矿企业又大多是环境不太好的，比如粉尘比较大，有腐蚀性气体，还有的是在高温、高湿度的地区，传统的高压变频器在这些环境中无法安全的正常使用。应针对以上这些目前高压变频器产品存在的缺陷，为了促进高压变频技术在工农业生产领域的广泛应用，山东点石节能科技开发有限公司经过几年的时间，刻苦研究，在引进吸收的基础上自主开发研制成功了一批目前在世界上具有绝对领先水平的高压大功率电机变频调速节能装置，实现了高压变频器产品的重大技术突破，解决了高压变频调速领域目前存在的世界性难题。新一代TS-HVAF高压变频器产品在国内和国际上的市场前景非常广阔，市场容量非常大。

当前国内外相关产品的情况：1.西门子公司(高—低--高)和AB公司(电流源型)生产的高压变频调速装置，由于和“串联叠加”高压变频调速器产品的工作原理不同，而且产生的谐波很大，不可能有很好的发展，正在被逐步淘汰；2.美国罗宾康公司、日本东芝公司、中国的利德华福等公司(包括全世界的生产高压变频器的厂家)，虽然是应用“串联叠加”原理生产高压变频器,但都是高压变频器的早期产品，体积大、抗干扰性和程序的稳定性差、不便维修，必须大幅度降额使即使出现小故障也用，并且在高温、高湿、高腐蚀性气体、高粉尘、防爆等环境中无法安全使用。而我们所研制的新型、高压大功率变频器装置，体积小，与其他厂家的产品相比体积减少60%左右，全模块化，极易维修，运输方便，使用寿命长达三十年以上，对使用环境要求低，操作简便。1.5型高压变频器还可以制造成全密封的结构，满足用户在高温、高湿、高腐蚀性气体、高粉尘、防爆等环境下使用的需要，山东点石节能科技开发有限公司研制成功的在用于牵引、拖动的高压变频器和带热交换器的高压变频器已经申请了中国国家发明专利,其中已授权3项，初审合格2项。我公司拥有的这些技术发明，将使高压变频器得到更广泛的应用。

2.2、本项目对相关行业的促进作用和意义

TS-HVAF1.5型系列串联叠加高压变频器是一种能够广泛应用于电力、冶金、石化、建材、矿业、城市供水、污水处理、造纸等行的高压变频器。它的主要优点主要是体积小、易运输、寿命长、维修方便、对环境条件要求低以及设计了防止误操作系统等特点。

虽然目前国内外在高压变频调速方面已有一定的解决方案，但是都存在严重缺陷:比如设备复杂体积庞大，抗干扰性不好以及程序的稳定性差，维修困难，运输安装困难,以及在高温、高湿、高腐蚀性气体、高粉尘、防爆等环境中无法使用等，严重影响了高压变频器设备的普及和推广。

由于克服了上面所述高压变频器的各种缺陷,所以TS-HVAF1.5型系列串联叠加高压变频器是目前世界上最先进的高压变频器，极大的推动了高压变频器在各行各业中的推广应用。为企业节省电力，为社会节约能源，高压变频器的推广应用,不仅本身具有良好的经济效益和社会效益，而且能够带动相关产业的发展。

能源是国民经济的基础，节能是国家经济发展的一项长远战略方针，中国的能源紧张已经严重制约了工农业生产和社会的发展，中国能源储量与需求之间存在着巨大的缺口。据专家预测我国能源的缺口量：21世纪初期将超过1亿吨标准煤，但是目前我国的开采量已近极限，我国煤炭资源虽比较丰富，但探明程度很低。节约能源已经被视为与煤炭、石油、天然气和电力同等重要的“第五能源”。电能既是重要的能源，又是消耗其它能源生产的能源产品，为此，节约电能就显得尤为重要，我国的电机总容量有4亿多千瓦,年消费电量6000—7000亿千瓦时,电机的能源效率比国外先进水平低20%左右。据有关方面测算，仅这一项就有1200-1400亿千瓦时的节电潜力，比一个三峡电站的年发电量还多.因此，节约能源可节约国家大量电力投资，促进国民经济的发展。

TS-HVAF高压变频器是最新的产品: 在传统高压变频器的基础上山东点石公司自主开发成功了TS-HVAF-T型用于拖动、牵引的高压变频器和全密封的带热交换器的高压变频器。不仅扩大了高压变频器产品的适用范围，而且促进了高压变频器产品结构的调整,促进了变频器产品的升级和多样化，大大增加高压变频器产品的品种和服务领域。

我国年高压用电量估计在3600--4200亿千瓦时，这个数字还在随着经济的增长以每年大约8%左右的速度增加。但是，由于高压变频器的应用领域遍及工业生产领域的各行各业，应用环境复杂，传统的高压变频器由于体积大、维修困难、对环境要求条件高等自身固有的缺陷，不能满足用户的需要，从而限制了高压变频器在经济领域的推广和应用。而TS-HVAF1.5型串联叠加高压变频器具有对环境适应性强的优点，可以根据更行各业的特点进行适应性开发生产，以满足不同行业对变频器的要求，实现产品的系列化生产与经营。

节电的另一个成果是可以节省煤、油消耗量，减少环境污染。按每年高压用电量3600亿千瓦时计算，高压变频器的节电效果平均按20%估算，每年可相应节约2880万吨标准煤，可相当于节约2.88亿立方米的净，每年减少1958万吨碳粉尘的污染排放量，减少7178万吨的二氧化碳排放，减少216万吨二氧化硫的排放，减少108万吨氮氧化物污染物的排放．在节约了发电用煤炭的同时，又相应地减少了水资源的浪费．同时还可节约大量用于环境污染治理的投资．因此大力发展节能环保事业是一件功在当代，利在千秋的伟大事业。

应用高压变频器还可以延长设备的使用寿命，减少设备的检修次数，从这个方面也为企业大大的节省了资金。

三、本产品的市场前景

据中国统计网、中国能源协会等掌握的资料分析得出的结论：中国节电市场份额高达3000多亿元人民币，其中低电压节电市场的容量1000亿元，高压节电市场的容量是2000亿元，并且随着我国的经济快速发展，用电量以10-15％的速度在增加．因此TS-HVAF1.5型、TS-HVAF-1.5R型、TS-HVAFT型高压变频器的市场前景和市场容量十分巨大。

1）国际市场分析

全球每年的用电量高达1400亿多亿美元，并且增速极快，其中高压用电量约占60％左右。世界上高压变频器主要生产厂家有西门子公司和AB公司、美国罗宾康公司、日本东芝公司、中国利德华福公司，这些公司生产的高压变频器体积庞大，抗干扰性能差，有些产品的谐波比较大，且在高温、高湿、高腐蚀性气体、高粉尘、防暴环境中无法安全使用。我公司开发和生产的TS－HVAF系列高压变频器已经较好地将解决了这些困扰高压变频器发展的技术难题，是目前国际上最先进的高压变频器。这些优势的存在必将使TS-HVAF系列高压变频器在未来的市场竞争中独占鳌头。

2） 国内市场分析

    我国现有电机总容量大约4亿多千瓦，年消费电量6000——7000亿千瓦时。电机的能效比比国外先进水平低18-20％左右，据有关专家测算，仅这一项就有约1000多亿千瓦时的节电潜力，比一个三峡电站的年发电量还多出约153亿千瓦时。而我国年高压用电量据统计在3600——4200亿千瓦时，随着我国经济高速发展，这个数字以每年大约8％左右的速度增加。因此如此大的市场空间必将为我公司TS系列高压变频器带来无限生机。

四、 国家高新技术产业化专项总体思路、原则、目标等相关联情况

根据国家发改委、科技部、商业部文件《当前优先发展的高薪技术产业化重点领域指南》（2004年度）第四大项先进制造之第74小项，电力半导体器件及变频整流装置中的内容：变频调速电源、高压、大功率、无谐波污染的变频调速机组，全数字控制交流调速装置。我公司研发和生产的TS-HVAF1.5型、TS-HVAF-1.5R型、TS-HVAFT型大功率高压变频器完全符合文件精神的要求 。同时该产品也符合国家发改委和科技部《中国节能技术政策大纲》（2005年修订.征求意见稿）第二章：通用设备节能改造和余热余能利用中2.2节推广通用节电设备：2.2.1推广高效电动机和变压器，变频器和无功补偿，特别是风机、泵用的电动机加装变频器，；采用高校节能变压器，对在线变压器进行合理匹配；采用经济运行节电技术；2.2.2对风机、空气压缩机进行系统节能改造，提高用能效率；2.2.3推广确保电网供电质量设备，如谐波防治装置等。

五、本项目的主要技术特点以及与现有技术比较所具有的优势

TS-HVAF1.5型、TS-HVAF1.5R和TS-HVAF1.5T型高压变频器与传统的高压变频器相比较，有如下优点：

1、在结构上进行了重大的革命：TS-HVAF1.5型高压变频器的结构和通风更加合理，设备的总长度由原来的5-6米，缩短为不足2.5米(10KV﹤3米)，大大降低了对使用安装现场的要求，使得很多场地较小的改造项目可以顺利进行。

2、减少了对使用环境的限制：高压大功率机电设备的电流大，温升较高，必须对功率元器件进行良好的通风散热，但通风和防尘又是一对很难解决的矛盾。TS-HVAF1.5R型高压变频器，采用了全密闭内置热交换器的技术，不与外界环境直接进行空气交流，克服了传统的高压变频器在高粉尘、高湿度、高气温及腐蚀性气体的环境中不能安全使用的缺陷，极大的拓展了高压变频器的应用领域。

3、更加纯净的功率输出以及对电网无污染：TS-HVAF1.5型串联叠加高压变频器用脉动直流叠加原理（最高频率50Hz）替代了传统的PWM（一般有4KHz左右的基频）技术，不仅大大减少了输出的谐波以及对电网的污染，同时还大大延长了开关器件的使用寿命，输出侧的谐波总量小于2%。

4、抗干扰能力和程序的可靠性大大提高：在TS-HVAF1.5型串联叠加高压变频器的中央控制系统中用大规模集成电路（FPGA）和PLC取代了传统的高压变频器中的单片机，实现了软件问题硬件处理，极大的提高了抗干扰能力，再也不会出现程序紊乱、死机等现象，使设备的运行更加安全、稳定和可靠。

5、高可靠性，维修简易：TS-HVAF1.5型和TS-HVAF1.5R型高压变频器在传统高压变频器的基础上增加了切分和叠加单元个数，同时采用“波形连续变换”技术，一旦个别功率单元出现故障，输出电压的损失比较小，仍能够维持较高功率的运行，即可以在45Hz及以下频率继续安全运行；设备中的所有易损元器件，全部组装成24或36个独立的功率单元，故障点相对集中，即使个别功率单元出现故障，只需将有故障的单元更换掉即可，减少了维修时间和费用，一般操作人员经过简单培训，只需10-20分钟即可更换一个功率单元，维修非常简便。

6、安装、调试周期短,产品的检验更加可靠：TS-HVAF1.5型高压变频器实现了整机运输，克服了传统串联叠加高压变频器现场安装、调试时间较长的缺陷，大大缩短了安装、调试的时间，对用户生产的影响较小，将因安装、调试造成的停产损失降到最低；更重要的是：在用户现场组装的产品，其组装和检验的条件都远不能与生产厂相比，所以产品的质量是打了折扣的，HVAF1.5型高压变频器实现了整机运输，就使得产品的质量有了可靠的保障。

7、在整个TS-HVAF1.5型高压变频器的结构中，除去进出线电缆和控制电路外，全部使用铜排，没有使用任何导线，极大的减少了接线电阻和可能的故障点，整机布局简捷、清晰，大大提高了高压变频器整机的可靠性，并且使安装维修简单化。

8、TS- HVAF1.5型和TS-HVAF1.5R型高压变频器有必将完善的防止误操作体系，彻底避免了由于操作人员误操作而发生故障的可能。

9、在极方便调整工况的同时，TS-HVAF1.5型系列串联叠加高压变频器还具有显著的节电效果：例如：仅一台500KW的水泵在46Hz-48Hz运行，每天的节电就将近2000KWh，节电率>12%,而此时的输水量高达额定输水量的92%。

10、本高压变频器是目前唯一可以用于同步电机的高压变频由于同步电机配备有转子励磁电流，而励磁电流的控制十分困难。所以，目前国内只有我公司能够生产用于同步电机的高压变频器。当用户能够满足下面的条件时，我公司可以承接同步电机的高压变频改造工程：1）用户使用的励磁柜是可以控制的，即励磁电流和励磁电压能够调整；2）用户容许我们改造励磁柜；3）在安装现场的调试时间需要延长10-15天。另外，每台用于同步电机的高压变频器的制造成本平均增加3-5万元。

11、唯一可以用于拖动、牵引领域的高压大功率电机的高压变频系统。

TS-HVAF1.5型、TS-HVAF1.5R和TS-HVAF1.5T型高压变频器的研制成功，是高压变频调速领域的又一次革命性技术成果，这项技术最大限度地满足了用户的需求，使高压变频器能够应用在所有工作领域。无需预测，未来的5—10年，高压变频调速领域必将是TS-HVAF1.5型、TS-HVAF1.5R型和HVAF1.5T型高压变频器独占市场的局面。

用于牵引、拖动领域高压大功率电动机的和带热交换器的变频调速装置的研制成功，大大超越了这一领域世界现有的技术水平，给高压电动机用户带来了福音。它的研制成功，不仅仅能够有效地控制和调整电动机的工作状况，大大延长设备的使用寿命，而且由于其本身巨大的节约电能效果（平均节电率可达35%左右），必将使用户的生产成本大大降低，为用户带来可观的经济利益。

六、本项目投资情况和效益分析

6.1、本项目投资

本项目设计生产能力为100台/年。

本项目总投资5100万元，其中铺底流动资金1250万元，固定资产投资3335万元，建设期费用515万元。

6.2、项目效益分析

6.2.1、项目的经济效益

本项目计划建设期为2年，达产后可实现年销售收入1.2亿元，实现纯利润2209万元，缴税总额2638万元，可安排就业120人。

6.2.2、项目的社会效益

本项目为国际领先水平，全部技术为国内首创。该项目的产业化、规模化的实现，必将推动我国高压变频技术发生重大变革。同时随着我公司高压变频器在市场上逐步推广和应用，平均按40%的节电率计算，平均每台可改造设备装机容量按800kwh计算，设备平均年工作时间按300天计算，本项目每年可节电230400000kwh.折合标准煤约92160吨，同期可减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放240000吨，减少谈粉尘产生量近63000吨。因此本项目不仅能为我公司带来丰厚的回报，亦可为相关企业带来巨大的节电效果，还可减少大量的污染气体排放和污染物的产生，所以说本项目产生良好的经济效益和社会效益。

七、本项目技术成果及知识产权情况

本项目核心技术已获得了国家多项发明专利，具有自主知识产权。

1、1998年获中华人民共国发明专利，专利号：ZL 95 1 19585.9

2、1998年获中华人民共国实用新型专利，专利号：ZL 98 2 18158.2

3、1998年获国家经济贸易委员会下达的1998年国家技术创新项目（第一批）   国经贸技〔1998〕345号

4、1999年获国家科学技术部一九九九年度国家重点新产品计划   国科发计字〔1999〕339号

5、1999年获由科学技术部、国家税务总局、对外经济贸易合作部、国家质量技术监督局、国家环境保护总局五部、局批准的国家重点新产品

6、2000年获由科学技术部批准的国家级火炬计划项目证书，项目编号：00D231D6000052

7、2004年8月，1．5型高压变频器获国家发明专利，专利编号： ZL03266085.5

8、2004年10月，用于拖动、牵引领域的高压变频器申请国家专利，经初审合格，申请号：2004100804998

9、2004年10月，带热交换器的高压变频器申请国家专利，经初审合格，申请号：2004100804983

10、      2005年本项目被列入山东省火炬计划，编号：2005SD0500