數(shù)字化時(shí)代下的電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制
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亞太是全球最大的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC市場(chǎng)，占有大約50%的市場(chǎng)份額，之后是北美、亞太市場(chǎng)，二者共占有接近39%的份額。2020年，全球電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了184億元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到269億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為5.6%。
隨著節(jié)能化、智能化、信息化的迅速發(fā)展，電機(jī)在汽車、工業(yè)、智能家電、智慧城市等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)，全世界的電機(jī)年生產(chǎn)量大約為100億臺(tái)，其功耗大約占據(jù)全世界總耗電量的50%。
根據(jù)GVR（市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Grand View Research）2021年1月發(fā)布的報(bào)告顯示，2020年全球電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1427億美元，而2021至2028年復(fù)合增長(zhǎng)率有望保持在6.4%的速度。2028年銷售額達(dá)到2325億美元。
電機(jī)行業(yè)發(fā)展上百年，雖然取得了巨大進(jìn)步，但仍存在著很多問(wèn)題。作為保障系統(tǒng)高效運(yùn)行和低能耗的關(guān)鍵，電機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)一直是電機(jī)系統(tǒng)發(fā)展繞不開的話題。
工業(yè)生產(chǎn)的信息化、自動(dòng)化對(duì)電機(jī)發(fā)展提出了新的要求，電機(jī)行業(yè)的高效化、小型化、集成化、驅(qū)動(dòng)一體化成為當(dāng)前不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。電機(jī)的應(yīng)用廣泛，與之相對(duì)應(yīng)的電機(jī)控制與驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)也隨之迅猛增長(zhǎng)。
電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
物聯(lián)網(wǎng)、電動(dòng)車與智能制造等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)電機(jī)控制提出了更高的要求，在節(jié)能減排的需求下，節(jié)能、高效、安全、互聯(lián)成為了電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制系統(tǒng)的未來(lái)趨勢(shì)。
國(guó)內(nèi)來(lái)看，2015年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)電機(jī)保有量約為24億千瓦，總耗電量約為3.5萬(wàn)億千瓦時(shí)，當(dāng)年全社會(huì)總用電量為5.55萬(wàn)億千瓦時(shí)，電機(jī)耗電量占全國(guó)總用電量比例為65%。其中，工業(yè)領(lǐng)域電機(jī)總耗電量為2.9萬(wàn)億千瓦時(shí)，占工業(yè)用電總量3.93萬(wàn)億千瓦時(shí)的比例為74%。2020年，我國(guó)電機(jī)裝機(jī)容量為25億千瓦，預(yù)計(jì)未來(lái)五年將新增8億千瓦的裝機(jī)容量。如果電機(jī)能效整體提升1%，一年可節(jié)約數(shù)百億度電，相當(dāng)于國(guó)內(nèi)一個(gè)中等城市年度用電總量，節(jié)能潛力巨大。
高效節(jié)能是整個(gè)電機(jī)行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)，因此，從電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制方面提高電機(jī)可靠性、降低功耗、提高效率是企業(yè)研發(fā)的重點(diǎn)。除減少能耗和損耗外，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)還要不斷提高機(jī)器運(yùn)作的靈活性與強(qiáng)固性，以便能滿足要求更高的應(yīng)用設(shè)備。
目前亞太是全球最大的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC市場(chǎng)，占有大約50%的市場(chǎng)份額，之后是北美、亞太市場(chǎng)，二者共占有接近39%的份額。2020年，全球電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了184億元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到269億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為5.6%。
電機(jī)控制芯片的發(fā)展
電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片通常是指集成有CMOS 控制電路和功率器件的芯片，采用標(biāo)準(zhǔn)的TTL邏輯電平信號(hào)控制，與主處理器、電機(jī)和增量型編碼器構(gòu)成一個(gè)完整的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，被用來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和繼電器等感性負(fù)載。
從功能上來(lái)劃分，電機(jī)控制板用到的芯片主要包含MCU、DSP、FPGA等控制器，MOSFET、IGBT或SiC功率器件等驅(qū)動(dòng)器，以及傳感器、信號(hào)調(diào)理芯片、電源芯片和通信接口等。
電機(jī)控制芯片的發(fā)展以創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，不斷集成化、數(shù)字化。電機(jī)控制集成化使產(chǎn)品更加標(biāo)準(zhǔn)化，便于安裝，同時(shí)也減少了元件封裝數(shù)量，降低了生產(chǎn)制造成本。另一方面采用低損耗器件，如碳化硅等高功率密度的功率器件，能夠提升電機(jī)效率、減少無(wú)源器件用量、優(yōu)化散熱成本、減輕芯片重量。
<國(guó)際電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)論壇>來(lái)襲
電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)不斷提升，讓國(guó)內(nèi)外電機(jī)市場(chǎng)朝著更加高、精、尖的趨勢(shì)發(fā)展。國(guó)內(nèi)外企業(yè)只有不斷大研發(fā)投入，拓展新技術(shù)、新市場(chǎng)，讓電機(jī)控制系統(tǒng)適應(yīng)工業(yè)、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用變化帶來(lái)的新需求，才能在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)局勢(shì)下站穩(wěn)腳跟。
為促進(jìn)國(guó)內(nèi)外電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)的交流，尋求企業(yè)合作機(jī)會(huì)，4月14日，上海新國(guó)際博覽中心N3館現(xiàn)場(chǎng)論壇區(qū)舉行國(guó)際電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制技術(shù)論壇，歡迎來(lái)聚！
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