電機市場：節(jié)能已成發(fā)展新趨勢

電機及其拖動系統(tǒng)是工業(yè)耗能設(shè)備中的重要環(huán)節(jié)，其耗電量約占中國整個工業(yè)電耗的60%。中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會秘書長趙明表示，我國電機產(chǎn)品種類繁多，平均效率比發(fā)達(dá)國家低3至5個百分點，運行效率低10至20個百分點，節(jié)能潛力巨大。然而一些工業(yè)電機系統(tǒng)用戶對電機系統(tǒng)節(jié)能所帶來的經(jīng)濟效益缺乏認(rèn)識，行業(yè)內(nèi)也缺乏有效的信息平臺來分享電機系統(tǒng)節(jié)能改造方面的成功經(jīng)驗。
　　
　　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。
　　
　　電機市場發(fā)展趨勢
　　
　　歷經(jīng)百年的發(fā)展，電機的應(yīng)用領(lǐng)域已非常廣泛。安森美半導(dǎo)體的電機驅(qū)動產(chǎn)品覆蓋的汽車及工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，正是電機市場主要趨勢的一個縮影。
　　
　　首先是汽車電氣化的趨勢，即汽車制造商用集成的高能效電機替代傳統(tǒng)內(nèi)燃引擎動力，通常是用無刷直流（BLDC）電機替代皮帶和齒輪驅(qū)動，用于引擎蓋下的輔助元件，如泵、閥、供暖及空調(diào)、風(fēng)扇等。由于BLDC電機具有相當(dāng)優(yōu)異的性能，也開始進(jìn)入傳統(tǒng)上采用有刷直流（BDC）電機方案的其他應(yīng)用。
　　
　　另一個趨勢是應(yīng)用裝配率的提升增加了電機的安裝數(shù)量，如電機化供暖通風(fēng)空調(diào)（HVAC）氣瓣控制（主要用于有刷直流及單極步進(jìn)電機）也開始應(yīng)用于較低端汽車的HVAC系統(tǒng)。
　　
　　BLDC電機在工業(yè)及電信中的應(yīng)用也越來越普遍。典型應(yīng)用包括風(fēng)扇、鼓風(fēng)機、泵及壓縮機。BLDC電機的能效比交流電機或開關(guān)磁阻電機更高。BLDC電機能實現(xiàn)低成本變速應(yīng)用，特別是用于集成了無傳感器換相算法，從而能夠省卻外部傳感器。
　　
　　節(jié)能趨勢對電機驅(qū)動應(yīng)用的新要求
　　
　　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)動智能來實現(xiàn)優(yōu)化的能耗方案。
　　
　　此外，一些應(yīng)用還要求系統(tǒng)中不使用有刷電機（使用步進(jìn)或無刷直流電機）;而使用無傳感器換相（不使用電位計或霍爾傳感器反饋）、嵌入運動控制算法（用于低動力應(yīng)用），將能效提到最高，降低可聽噪聲，改善電磁干擾（EMC）性能等。另外，還有一些應(yīng)用需要將驅(qū)動電路與電機緊鄰布設(shè)在機電致動器上，并通過總線（LIN、I2C等）連接至中央控制單元。
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