電機在現(xiàn)代生活中無處不在，從氣候控制、電器和商業(yè)制冷到汽車、工廠和基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)國際能源署(International Energy Agency)的數(shù)據(jù)，電機占全球總電力消耗的45%，因此電機驅(qū)動電子產(chǎn)品的可靠性和能效會對世界各地及各種應用的舒適性、便利性和環(huán)境產(chǎn)生影響。
隨著節(jié)能成為全球范圍關(guān)注的焦點，電機設(shè)計的能效也日益成為一個引人關(guān)注的問題。電機驅(qū)動產(chǎn)品不斷配合行業(yè)發(fā)展的趨勢，幫助設(shè)計人員提升能效、降低能耗、提高可靠性、減少元件數(shù)量等等，在實現(xiàn)節(jié)能方面發(fā)揮著積極的作用。
能源成本通常是電機整個壽命周期成本最主要的部分。因此，采用更高效的電機可以節(jié)約大量能源。
節(jié)能趨勢對電機驅(qū)動的新要求包括幾個方面：其一，能效是由所選擇的電機技術(shù)及電機結(jié)構(gòu)決定的，因此要求我們選擇能將電能轉(zhuǎn)換為機械能的比例提升至最高的電機。其次，要選擇可以將驅(qū)動器的功耗降至最低并提高能效的驅(qū)動電路。其三，要通過提升電機驅(qū)動智能化來實現(xiàn)優(yōu)化的能耗方案。
一種提高電機驅(qū)動系統(tǒng)能效的方法是，用變速驅(qū)動器代替在50 / 60 Hz交流線路電壓下驅(qū)動的單速電機，從而實現(xiàn)電機的電子速度控制和更高的驅(qū)動能效。與開/關(guān)調(diào)節(jié)方法相比，變速控制還可以提供應用層面的高能效。
歷經(jīng)百年的發(fā)展，電機的應用領(lǐng)域已非常廣泛。電機驅(qū)動產(chǎn)品覆蓋的汽車及工業(yè)等領(lǐng)域的應用，正是電機市場主要趨勢的一個縮影。
受到政策的推動影響，中國工業(yè)電機制造行業(yè)向著高效綠色轉(zhuǎn)變，行業(yè)替代需求增長，2019年銷售收入達3496.5億元，同比增長7.37%。2020年受疫情影響，整體市場出現(xiàn)下滑，銷售收入為3291.4億元，同比下降5.87%。預計未來將繼續(xù)保持增長，2022年將增長至3612.1億元。
數(shù)據(jù)來源：中商情報網(wǎng)
近年來，為了減少污染、提高能源安全及振興國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)，中國政府已出臺多項政策以加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新能源汽車行業(yè)發(fā)展空間大。工業(yè)電機作為新能源汽車的重要零部件，面臨重大發(fā)展機遇。目前很多電機企業(yè)是采用傳統(tǒng)電機的生產(chǎn)模式，電動汽車驅(qū)動電機特別是我國普遍采用的永磁體電機的生產(chǎn)難度增大了很多，永磁體的磁力非常大，導致裝配困難且容易造成工人、設(shè)備安全事故，對產(chǎn)品的品質(zhì)的要求也高了很多。因此，如能大規(guī)模實現(xiàn)電動汽車驅(qū)動電機的自動化生產(chǎn)，未來，我國必將在驅(qū)動電機本體技術(shù)以及電機自動生產(chǎn)設(shè)備等方面創(chuàng)造輝煌的未來。
隨著工業(yè)、辦公設(shè)備和家庭自動化等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，電機及其驅(qū)動器越來越多地用于從工業(yè)機械臂控制到消費級市場的家用洗衣機等各種應用場景。人類應用電機已經(jīng)有一個多世紀，但是面對未來應用場景中對運動控制更高的靈活性要求，我們需要更加“智能”的電機驅(qū)動控制以實現(xiàn)更好的功能和節(jié)能效果。面對工業(yè)級應用場景，電機及驅(qū)動設(shè)計需要面向小型化，輕量化以及高運行效率。同時，面對消費級市場，電機及驅(qū)動設(shè)計需要保持低成本。
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