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节能已成电机市场发展新趋势
发布时间:2013-05-10
来源:
中国食品机械设备网
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电机及其拖动系统是工业耗能设备中的重要环节,其耗电量约占中国整个工业电耗的60%。中国节能协会节能服务产业委员会秘书长赵明表示,我国电机产品种类繁多,平均效率比发达国家低3至5个百分点,运行效率低10至20个百分点,节能潜力巨大。然而一些工业电机系统用户对电机系统节能所带来的经济效益缺乏认识,行业内也缺乏有效的信息平台来分享电机系统节能改造方面的成功经验。
随着节能成为全球范围关注的焦点,电机设计的能效也日益成为一个引人关注的问题。电机驱动产品不断配合行业发展的趋势,帮助设计人员提升能效、降低能耗、提高可靠性、减少元件数量等等,在实现节能方面发挥着积极的作用。
电机市场发展趋势
历经百年的发展,电机的应用领域已非常广泛。安森美半导体的电机驱动产品覆盖的汽车及工业等领域的应用,正是电机市场主要趋势的一个缩影。
首先是汽车电气化的趋势,即汽车制造商用集成的高能效电机替代传统内燃引擎动力,通常是用无刷直流(BLDC)电机替代皮带和齿轮驱动,用于引擎盖下的辅助元件,如泵、阀、供暖及空调、风扇等。由于BLDC电机具有相当优异的性能,也开始进入传统上采用有刷直流(BDC)电机方案的其他应用。
另一个趋势是应用装配率的提升增加了电机的安装数量,如电机化供暖通风空调(HVAC)气瓣控制(主要用于有刷直流及单极步进电机)也开始应用于较低端汽车的HVAC系统。
BLDC电机在工业及电信中的应用也越来越普遍。典型应用包括风扇、鼓风机、泵及压缩机。BLDC电机的能效比交流电机或开关磁阻电机更高。BLDC电机能实现低成本变速应用,特别是用于集成了无传感器换相算法,从而能够省却外部传感器。
节能趋势对电机驱动应用的新要求
能源成本通常是电机整个寿命周期成本最主要的部分。因此,采用更高效的电机可以节约大量能源。
节能趋势对电机驱动的新要求包括几个方面,其一,能效是由所选择的电机技术及电机结构决定的,因此要求选择能将电能转换为机械能的比例提升至最高的电机。其次,要选择可以将驱动器的功耗降至最低并提高能效的驱动电路。其三,要通过提升电机驱动智能来实现优化的能耗方案。
此外,一些应用还要求系统中不使用有刷电机(使用步进或无刷直流电机);而使用无传感器换相(不使用电位计或霍尔传感器反馈)、嵌入运动控制算法(用于低动力应用),将能效提到最高,降低可听噪声,改善电磁干扰(EMC)性能等。另外,还有一些应用需要将驱动电路与电机紧邻布设在机电致动器上,并通过总线(LIN、I2C等)连接至中央控制单元。
关键词:
电机系统节能
电机驱动
HVAC系统
责任编辑:yuezy
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