電機(jī)控制的技術(shù)市場(chǎng)動(dòng)向

　　摘要：通過(guò)對(duì)部分市場(chǎng)調(diào)查公司和半導(dǎo)體供應(yīng)商的訪問(wèn)，探討了當(dāng)前電機(jī)控制的技術(shù)市場(chǎng)動(dòng)向。

        電機(jī)控制市場(chǎng)

　　概覽

　　電機(jī)應(yīng)用于消費(fèi)電子、住宅、工業(yè)、通用、交通和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。據(jù)德州儀器(TI)半導(dǎo)體技術(shù)(上海)公司半導(dǎo)體事業(yè)部市場(chǎng)推廣經(jīng)理李志林介紹，新興的應(yīng)用機(jī)會(huì)有工業(yè)泵和壓縮機(jī)、HVAC(加熱通風(fēng)空調(diào))、汽車、低電壓風(fēng)扇、醫(yī)療泵等。

　　電機(jī)類型方面，90%的市場(chǎng)是步進(jìn)電機(jī)、有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)。

　　● 步進(jìn)電機(jī)：占整個(gè)市場(chǎng)的15%，有開(kāi)環(huán)位置和速度控制，簡(jiǎn)單的控制I/F，適合于做執(zhí)行機(jī)構(gòu);
　　● 有刷DC：占45%市場(chǎng)份額，特點(diǎn)是容易旋轉(zhuǎn)，低成本。但是刷子會(huì)磨損，效率不高、工作發(fā)熱。
　　● 無(wú)刷DC：30%市場(chǎng)份額，壽命長(zhǎng)/可靠且有效率，控制精度也較高。缺點(diǎn)是成本和復(fù)雜性較高。

　　中國(guó)電機(jī)市場(chǎng)

　　IHS IMS Research公司負(fù)責(zé)電機(jī)和電機(jī)控制的高級(jí)分析師周萬(wàn)木稱，在工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，最激動(dòng)人心的事情莫過(guò)于高效電機(jī)的切換為電機(jī)驅(qū)動(dòng)所帶來(lái)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

　　2012年5月11日國(guó)家發(fā)布了《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》即GB18613-2012，將取代GB18613-2006成為新的中國(guó)高效電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)制實(shí)施日期為2012年9月1日。GB18613-2012適用于1000V以下的電壓，50Hz三相交流電源供電，額定功率在0.75kW~375kW范圍內(nèi)，極數(shù)為2級(jí)、4級(jí)和6級(jí)，連續(xù)工作制的一般用途電動(dòng)機(jī)或防爆電動(dòng)機(jī)?！　?/p>

　　2006年發(fā)布GB18613-2006以來(lái)，由于種種原因，我國(guó)高效電機(jī)推廣一直停滯不前。不過(guò)近年來(lái)各種政策執(zhí)行力度逐漸增強(qiáng)，能效標(biāo)簽管理制度越來(lái)越健全，客戶對(duì)高效節(jié)能電機(jī)認(rèn)知度開(kāi)始提升，財(cái)政補(bǔ)貼將普通電機(jī)和高效電機(jī)價(jià)格差填平，2011年下半年來(lái)原材料價(jià)格上漲壓力減小。IHS認(rèn)為以上所有因素的效果疊加，會(huì)在很大程度上啟動(dòng)高效電機(jī)市場(chǎng)需求，引發(fā)電機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)。

　　根據(jù)IHS IMS Research公司《中國(guó)中小型電機(jī)市場(chǎng)研究報(bào)告》，2012年中國(guó)中小型電機(jī)市場(chǎng)容量為200億元人民幣，年出貨量約1200萬(wàn)臺(tái)。IHS預(yù)期高效電機(jī)銷量將從2012年第4季度開(kāi)始增加，大規(guī)模的切換將會(huì)開(kāi)始發(fā)生在2013年，參考美國(guó)當(dāng)年2~3年完成高效電機(jī)切換的歷史，預(yù)計(jì)高效節(jié)能電機(jī)在中國(guó)將呈現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)，第一個(gè)銷售高峰將從2013年第2季度開(kāi)始。而普通電機(jī)的市場(chǎng)將從2013進(jìn)入負(fù)增長(zhǎng)，逐漸萎縮。

　　高效電機(jī)的切換為電機(jī)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域帶來(lái)了新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。眾所周知，單獨(dú)更換高效電機(jī)，平均效率只能提高5%左右，而使用變頻器加上高效電機(jī)，整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能效果就能達(dá)到50%以上!如果工業(yè)客戶開(kāi)始使用高效電機(jī)，沒(méi)有理由不再安裝變頻器使整個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)變得更加節(jié)能，這樣變頻器的需求將會(huì)大大增加。另外，永磁電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)在很多行業(yè)都發(fā)揮了很好的節(jié)能降耗作用。

　　整個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程控制將是大勢(shì)所趨。電機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)故障報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程診斷調(diào)試等需求將會(huì)要求使用越來(lái)越多的功能更多，處理能力更強(qiáng)的MCU和DSP。未來(lái)的工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)也會(huì)是整個(gè)工廠系統(tǒng)的一個(gè)有機(jī)組成部分和能源使用監(jiān)控點(diǎn)。遠(yuǎn)程電機(jī)溫度檢測(cè)、異常震動(dòng)檢測(cè)和電流電壓監(jiān)測(cè)等需求將會(huì)為模擬芯片創(chuàng)造更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)?！　?/p>

        電機(jī)控制的技術(shù)趨勢(shì)
　　
        更加綠色

　　Microchip公司MCU16產(chǎn)品部產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理Charlie Ice稱，Microchip預(yù)期“綠色”電機(jī)控制技術(shù)將始終是電機(jī)控制市場(chǎng)的重要因素。為實(shí)現(xiàn)“綠色”電機(jī)控制所需的更高效率，電機(jī)控制設(shè)計(jì)人員將繼續(xù)尋找更高級(jí)的控制算法、新型電機(jī)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)智能技術(shù)。預(yù)計(jì)BLDC(直流無(wú)刷電機(jī)控制)電機(jī)將因其增強(qiáng)的可靠性和更高的效率而在許多系統(tǒng)中逐漸取代有刷直流電機(jī)。BLDC電機(jī)控制算法將越來(lái)越先進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)高效系統(tǒng)。預(yù)計(jì)正弦電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)將取代梯形控制，而磁場(chǎng)定向控制(FOC)之類的算法將得到更普遍應(yīng)用。同時(shí)，使用交流感應(yīng)電機(jī)的系統(tǒng)也將采用更高效的控制算法，如磁場(chǎng)定向控制，從而實(shí)現(xiàn)更高的效率。除了更高效的控制算法，還將加強(qiáng)新型電機(jī)的開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員將著眼于新型電機(jī)，如開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)和內(nèi)置式無(wú)刷永磁電機(jī)，與當(dāng)今很受歡迎的電機(jī)類型相比，它們更有可能實(shí)現(xiàn)更高效率。