常用门窗五金检测方法及技术要求的探讨

前言随着我国门窗行业的发展使得门窗自身的设计生产技术日趋透明化因此现今各门窗企业之间的竞争很大程度上体现在使用的五金配件产品质量的竞争上同时我国市场上流行的五金产品品种繁多鱼龙混杂使得许多有真正实力的企业的利益无法得到保障因此门窗五金检测作为合理有效的建筑五金词条建筑五金由行业大百科提供配件产品的质量控制手段其作用是不言而喻的然而通过大量的检测工作的进行我们总结发现对于某些产品的某些检验项目的检测方法以及对一些检验项目技术指标的规定上尚有一些概念模糊容易产生歧义甚至误解的地方因此本文将就这些问题展开一些分析提出初步的解决方法供大家商讨一各类常用门窗五金检测中的问题1检测方法的问题通过检测发现《建筑门窗配套件推荐产品技术评定规则》以下简称《规则》中关于某些常用门窗五金产品一些检验项目的检测方法如门窗试手的强度拉力检测和扭曲试验存在一些理解起来不是很明晰的规定因此作者认为有必要将这些问题提出和大家一起讨论以寻求一个更为符合实际的解决办法1执手的强度拉力检测图一 执手强度检测示意图转动轴心处受拉执手的强度拉力检测方法《规则》中规定在执手转动轴心处施加1000N的拉力并保持30秒如图一所示但在执手的实际应用中我们知道该种受力状况是几乎不会存在的而更为实际的一种受力方式是如行标JGT124-2000中所规定的即在离执手转动轴心23执手手柄长度处施加600N拉力并保持60秒如图二所示图二 执手强度检测示意图离转动轴心23L处受拉通过对两图存在差别的分析我们可以看出《规则》中关于执手强度拉力检测的规定完全不是对行标技术指标要求的简单提高两者是完全不同的两种力学机制通过对图二的受力模型稍加变换就可以转换成另外一种受力模式如图三所示从图三可以看出在这种受力模式下受检执手不仅要承受沿其转动轴心处的拉力作用同时要承担绕执手柄体和执手盒接合处的弯矩作用它的受力机制不仅涵盖了前者而且由于在转动轴心处产生了弯矩效应其受力状况要比前者更为严重同时也更符合产品在现实使用中的状态在检测工作的实际进行中我们也感受到第一种方式操作起来也要较第二种方式复杂的多而因此可能会造成了检测误差的累积增大所以作者认为可以考虑使用行标中规定的检测方法在此基础上再考虑提高技术指标的要求则更为科学合理图三 执手强度检测等效示意图离转动轴心23L处受拉2执手的扭曲试验执手的扭曲试验检测作者认为具有很现实的意义它对行标JGT124-2000是一个必要而及时的补充同时也缩小了我国与国外在执手检测内容上的差距但在具体操作中发现《规则》中描述的检测方法具有很大的模糊性而对拨叉方轴距安装底板15mm的规定也意义不明不符合执手实际使用中的状况所以这里作者想要提出一种更为清楚的检测思路供大家商讨将执手按实际使用中的要求安装在完全固定词条固定由行业大百科提供的底板上使得其在拉压方向上都被固定并且保持执手的拨叉方轴的运动不受任何限制执手盒与固定底板间无间隙将执手旋至关闭位置上如图四所示在执手手柄距离转动轴心23执手手柄长度处执手关闭方向上施加外力F如图五所示这样的一种方法不仅可以检测执手柄体与齿轮连接部位的强度而且可以防止检测过程中拨叉的脱落影响检测工作的进行更为重要的是此种受力机制完全符合执手在实际应用中的情况我们对几组不同规格型号的执手带拨叉按上述的方法进行了扭曲试验的检测结果发现大多数在承受距转动轴心23执手手柄长度处将近800N外力后执手整体性能都存在不同程度的损坏部分甚至在700N外力作用下完全丧失使用功能见表一图四 执手扭曲试验安装示意图图五 执手扭曲试验示意图表一执手扭曲试验检测结果表因此作者认为对执手的扭曲试验除了那些可以360度旋转的执手外都应该进行该项性能的检测而对转动力的具体指标的制定则需经过大量检测数据的积累和分析来加以确定2技术要求中的问题1执手的转动力矩指标要求对于执手的转动力要求《规则》中规定疲劳检测前非弹力点力矩应不小于08Nm非弹力点和弹力点力矩的差值在17～35Nm而行标JGT124-2000中规定非弹力点力矩02～05Nm弹力点力矩07～10Nm非弹力点与弹力点力矩的差值为05Nm仔细分析可以知道《规则》中对执手转动力矩的要求与行标中的要求也不是简单意义上对技术指标要求的提高两者之间是完全对立的是完全相反的两种要求这里就存在着一个极其现实和重要的问题需要讨论执手的转动力在实际应用当中到底是应该偏低还是应该偏高还是应该介于一个范围之内才能使其使用更为舒适可靠这里可能需要大量的数据包括不同人群的施力大小等因素在内的信息收集以及对现今流行的各类执手进行科学的检测工作来加以确定2合页铰链的承重级概念对于合页铰链《规则》和行标JGT125-2000均有对其承重级检测的要求但对于合页铰链的疲劳性能检测的规定则缺少必要的说明合页铰链的疲劳试验需要借助于标准模拟窗的使用得以实现而《规则》和行标中除了对模拟窗的规格尺寸没有给出具体的要求外对于在疲劳检测中起关键作用的模拟窗的重量亦没有详细规定是否可以认为疲劳检测中的模拟窗要配重至该合页铰链的承重级时才能进行疲劳性能的检测还是应该有一个更为合适的重量指标这里作者查阅了相关标准给出了日本工业标准JIS A ISII-1995中关于普通门铰链疲劳检测中所用模拟门的一些规定见表二表二模拟门的重量及尺寸注1对于比所定量轻的门其惯性力矩相同的也可以适当地施加必要的重量3塑料门窗传动锁闭器反复启闭技术指标的要求塑料门窗传动锁闭器的反复启闭检测的技术指标中《规则》较行标JGT126-2000多了对传动锁闭器齿轮磨损量的要求固定齿轮磨损量应不小于14该技术要求不仅意义模糊而且在实际操作中也没有给出详细的检测方法因此这里作者认为该项技术指标应该进行合理性校验如果可行应制定相应的检测方法另外《规则》和行标中关于一些检测项目的检测结果的判定规定的也不是很清楚容易造成多种不同的理解进而影响结论的形成总之通过对现行规定中的检测方法和技术指标界定中存在的一些问题的分析我们知道合适的检测方法和正确的技术要求对指导检测工作的顺利进行是至关重要的而反过来科学合理的检测条件对完善和提高检测方法和技术要求同样具有相当重要的作用二建立科学合理的检测条件我们知道检测工作的目的是将受试样品放置于可以复现实际使用状态并对其近乎完全真实模拟的实验室条件下进行常规和极限能力的测试给出用于科学和生产的客观有效的数据因此任何不符合实际应用条件的检测方法和技术要求都是不科学的是脱离实际的而检测条件的合理与否直接影响检测工作的可靠性和真实性进而关系到制定检测方法和提出技术要求的正确与否科学来源于实践或者说来源于真实的实践由于我国门窗五金行业的近几年的迅猛发展使得越来越多功能复杂风格各异的门窗五金产品大量地涌现在我国市场上如悬窗配套五金产品这就要求相关部门根据各类产品的不同特征制定合适的规范和要求以约束不规范的竞争维护广大消费者的利益因此只有建立合理的检测条件在检测工作中积累大量真实有效的检测数据才有可能对我们不熟悉的一些新产品新工艺进行科学的理解和分析进而建立一套完整适用的检测方法和准确客观的技术要求同时完善检测条件有利于保障五金产品生产企业的利益只有合理的检测条件才能产生客观的检测数据也才能为相关部门制定标准和规范提供具有实际意义的依据而作为据此进行生产活动的广大门窗配套件生产企业则不会因为一些不科学的技术要求而无谓地提高生产成本浪费能源而企业及其产品的生命力也必将在这样的良性环境条件下得以体现和繁盛但是目前我国现有的一些建筑门窗五金配件检测设备比较落后使得许多产品检测项目的检测脱离了其实际的应用状态而只能简单地进行模拟检测甚至在一些新兴的产品面前显得无能为力因此设计出一套可以更好地服务于建筑门窗五金配件行业的检测设备可谓顺应时代的需要三门窗配套件检测设备简介我们知道随着国内外大量的更为先进的建筑五金产品涌现在国内市场上势必会对我国门窗五金配套件的检测能力提出更高的要求因此我幕墙门窗质检部作为我国建筑相关行业具有质量控制职责和权力的国家建筑工程质量监督检验部门顺应市场的需要自行开发了一套全功能的门窗配套件检测设备见图六图六 检测设备示意图它是在对以往使用的五金检测试验机的理解和分析基础上先后考察了欧洲日本等国家的检测设备分析了标准规定的检测方法及检测设备的原理然后重新进行了设计研制而成它利用整窗检测的指导思想可以在同一设备上完成推拉平开反复启闭试验力学性能试验内开内倒窗的反复启闭试验等其各种动作可以进行程序设定不仅可以满足现行标准规范的要求而且考虑到以后五金件词条五金件由行业大百科提供的发展可以方便的增加新的功能它的使用可以对建筑五金配件的力学性能做出更为准确符合实际的检测结果尤其是真实模拟了新兴的配套件产品如悬窗配套件的检测条件它的出现在满足市场要求的同时对我国的门窗配套件产品今后的发展和完善也必将具有现实的意义

王洪涛---

用户侧储能将成为储能商业化先行军

中国储能网讯2016年被认为是国内储能的元年国家连续出台多项政策鼓励储能产业的发展一时间储能成为新能源行业的一个热词储能企业也借助政策东风如雨后春笋一般纷纷涌现经过一年多的发展储能企业的商业模式是否已经成熟当前储能企业的发展状况又如何近日就这些问题中国电力报记者采访了江苏华富储能新技术股份有限公司简称华富储能总经理助理吴战宇吴战宇表示用户侧储能将成为我国储能实现商业化应用的先行军记者目前国内储能企业的发展状况如何当前国内储能市场存在怎样的机遇和挑战吴战宇随着我国低碳绿色能源战略的推进新一轮电力体制改革配套政策的落实储能的应用价值得到了市场的认可成为推进我国能源变革和能源结构调整的技术亮点储能企业在今年经历了一个快速发展的小高潮在政策的支持下储能应用领域更加明晰储能项目规划量大增储能厂商用户单位和投融资机构联手积极拓展储能的应用市场探索储能的多种应用模式大力推动储能的商业化应用储能市场前景广阔未来将为我国经济增长绿色能源发展创造巨大的价值但作为一个新兴的技术产业现阶段发展仍然面临一些问题目前储能系统的应用类型单一应用市场机制不健全和缺乏体现其商品价值的定价制度导致储能企业利润低市场需求不明晰和可持续盈利潜力不足借力政策寻找储能的多重应用市场在应用中强化刚性需求弱化成本障碍是储能企业当前的主要目标技术经济性的提升应用市场机制和定价体系的完善是未来的工作重点而最亟待解决的是需要各方合力为储能产业探索和挖掘多个可实现商业盈利的市场实现产业健康持续的发展记者目前国内储能市场较成熟的商业模式主要有哪些吴战宇目前用户侧不仅是我国储能应用的最大市场也是持续保持高增长的一个领域安装于工商业用户端或园区的储能系统是我国用户侧储能的主要应用形式主要服务于电费管理帮助用户降低需量电费和电量电费在这些领域储能既可以与光伏系统联合使用也可以独立存在通过峰谷电价差套利是最主要的盈利手段根据不同地区的政策需量电费管理和需求侧管理是辅助盈利点由于储能系统成本有差异各地区的峰谷电价差不同因此项目的盈利空间也有差别从现有项目看储能系统的资产一般掌握在储能厂商或系统集成商的手中收入就是为用户节约的部分电费由于投资回收期较长厂商或集成商的风险较大同时还要支付项目的先期投入压力也不小近期投融资机构对储能产业的渗透不断加强从关注逐步向合作转化由投融资机构参与的储能电站建设模式不断涌现随着储能成本的进一步下降电改政策红利的显现例如峰谷电价制度的完善尖峰电价的制定需求侧管理等补偿机制的建立以及电力市场用户侧多种增值服务开展等储能细分市场在不断开发和应用深化记者华富储能的发展情况怎样目前的商业模式是什么发展过程中遇到了哪些困难吴战宇华富储能目前大力发展储能系统已经形成了以铅炭电池和锂离子电池为基础的先进的标准化储能系统系统容量最高可达到122兆瓦时及134兆瓦时该储能系统已经在国内外重大储能项目中得到了广泛应用年度销售接近1亿元累积了丰富的使用及现场安装维护经验公司主要商业模式为储能系统整体销售及联合投资储能产业的发展初期企业需要政府在政策上的支持更需要国家在这方面的补贴补贴可以促进大企业做一些规模化项目助推储能技术上的革新记者对储能的补贴方式您有哪些建议吴战宇对于弃风弃光严重的地区建议按储能对提高新能源消纳的比例进行补贴对于电站投资方建议进行直接补贴按容量计算项目由当地经信委或者电力部门协同验收给予使用储能电站的用户在储能充电时谷电电价优惠提升谷电利用率使用储能电站用户单位因充电变压器按需交费超容部分减免为避免骗补可以联合当地经信委和电力公司协同对项目跟踪验收峰谷价差低于07元的建议给初装费补贴峰谷价差在09元的建议按电量补贴或者充电超容量费用减免

吴战宇中国化学与物理电源行业协会储能应用分会专家委员会委员

锂电池储能系统关键技术

姜久春我讲的是关于电池储能我们交大一直在做储能方面从电力系统电动汽车一直到轨道交通我们今天讲的是关于电力系统应用中我们正在做的一些事情我们主要研究方向一个是微网一个是电池应用在电池应用我们最早坐的电动汽车就用到电力系统储能关于电池储能最主要的问题第一个问题是安全第二个是寿命然后是高效储能系统目前首先要考虑的是安全问题然后才是效率坚持效率变电器的率还有寿命还有电池衰退之后能量利用率的问题可能这个问题在很多时候没有一个量化的指标来描述它但是对储能来说应该是非常重要我们希望通过几方面的事情能够解决安全寿命高效的问题一个标准化储能系统电池状态的梳理分析系统储能系统在电动车和公交系统用得非常多目前大家都在用的储能系统节点控制器和智能配电箱的使用提升系统整体经济性稳定性增强系统集成商的核心价值可以和后端的云平台友好接入这是一个集中的能源调度系统上午已经把这个层次结构讲得很清楚我们可以通过多节点控制器实现较长时间多能储能电站和微网协调的优化调度现在把它做成标准的智能配电柜这是配电柜的基本特点包含了各种各样的功能充放电的功能自动保护还有接口的功能这是标准的配备节点控制器实现本地能量管理核心设备主要数据采集功能监测储存执行管理策略还有上传这里面有一个问题需要认真的深入研究关于数据上传时候数据采样率和数据采样的时刻的问题这样实行电池后台的电池数据的分析把电池的维护变成智能的维护我们也在做一些工作到底采样数量多大或者存储的速度有多快完整描述这个电池当前的状态如果我开部电动车你会发现很多电动车状态经常会变会跳其实储能在电力系统储能应用面临同样的问题我们希望通过数据来解决我们这里有一个BMS采样数量到底多大才合适下面我讲一下关于柔性储能单体电池大家都说我可以做到6千次装到汽车上能用到一千次都很难讲你现在帮它做到储能系统号称做到5千次事实上利用率有多少因为电池本身有一个大的问题在衰退过程中电池的衰退是具有随机性每一支电池衰退都不一样带来单体电池差异变得越来越大不同厂家电池衰退的变化不一致性也不一样这组电池到底能用多少能量是可用的这是需要仔细分析的一个问题像目前电动汽车上来用的时候从10到90在用衰退到一定程度只能用6070对储能就提出大的挑战我们能不能按照衰退的规律进行分组来用做一个折衷到底选多大合适得到更好的表现更好的效率我们希望按照电池衰退的规律来把它分组是20支作为一个节点是比较合适还是40支是比较合适这里面在效率电力电子之间做一个平衡优化所以我们做一些关于柔性储能这也是我们一个项目来做这件事情当然了还有一个比较好的地方可以梯次利用我觉得梯次利用这两年有一定的价值但是未来是不是值得用还要思考充放电的效率电池的价格一旦降下来梯次利用有些问题柔性成组可以解决很大的问题另外一种高度模块化降低整个系统的成本最大的一个可以提高利用率像汽车上用的三年之后的电池衰退不到8利用率只有60就是它的差异造成你做成5组利用率可以达到70可以提高利用率把电池模组串在一起也可以提高电池利用率维护后储能能增加33看这个例子均衡之后可以提高7柔性成组之后我提高了35做均衡可以提高7柔性成组能带来一个好处实际上原因不同厂家电池衰退轨迹不一样你要事先知道这组电池会变成什么样或者参数分布是个什么样然后你再有针对性做一个优化这是采用的一个方案模块全功率独立电流控制这不适合大功率的应用模块的部分功率独立电流控制这个电路适合中高压重复利用这是MMC电池储能适合高压大功率的方案另外关于电池状态分析我一直讲电池容量不一致衰退是有随机性电池老化不一致容量内阻降低很厉害用这个参数进行表征大家用得比较多一个是容量还有一个内阻你要想办法维护成一致你需要对每个电池SOC差异进行评价怎么样评价这个单体的SOC然后你才能说这个电池怎么不一致最大功率能差多少通过SOC对电池进行维护单个SOC是怎么来的现在的做法都是把BMS放在电池系统上在线实时估计这个SOC我们想用另外一个办法描述它我们希望通过运行采样的这些数据到后台来我们通过后台的数据分析电池的SOC和SOH在这种基础上对电池进行优化所以我们希望通过汽车电池数据称不上大数据是一个数据平台通过机器学习和挖掘扩展SOH的估计模型基于估计结果给出电池系统全充放电的管理策略数据上来之后还有一个好处我可以对电池健康状态做一个预警电池着火的事情还是经常发生储能系统必须得作为一个安全我们希望通过后台数据分析做一个建立实时信息和中长期的预警找到短时间尺度和长时间尺度安全隐患在线的预警方法最后提高整个系统的安全性和可靠性通过这样我就可以大幅度做到几方面一个提高系统的能量利用率第二延长电池寿命第三保证安全这个储能系统才能可靠的工作到底需要多少数据传上来才能满足我这个要求我需要找到最小的极满足电池运行状态这些数据可以支撑后边的分析数据也不能太大大量的发数据实际上对整个网络也很大一个负载几十个毫秒你采每一支电池的电压电流你传到后台这是不可实现的我们现在找到了一个办法我们可以告诉你应该是多大采样频率你需要传哪些特征数据我们把这些数据做一个简单的压缩就传到网络电池曲线参数一个毫秒足以满足电池评估的需要我们数据记录非常非常少最后一个我们说BMS储能的成本比电池的成本变得更为重要你如果把所有的功能都加到BMS这个BMS成本你是降不下去我们既然数据可以送上来后边可以有一个强大的分析平台我前面就可以简化前面只有数据采样或者简单保护做一个非常简单的一个SOC计算其它数据都由后台发上来这就是我们现在在做的整个状态估算和下边BMS的采样我们经过储能节点控制器最后传到网络上储能节点控制器会有一定的算法下边这个基本就是检测和均衡最终的运算是在后台网络来运算这是整个系统架构我们看一下最底层变爹有效简单就是均衡低压采集和均衡采集到电流采集储能节点控制器告诉下边怎么处理包括SOC在这儿进行一次后台再进行一次工作这是我们已经在做的智能传感器电池管理单元智能节点控制器就把储能那块成本大幅度下降

姜久春国家能源主动配电网技术研发中心主任