2022年9月21日,第十九届(杭州)电机驱动与控制技术研讨会正式召开。
电机作为最重要的机电能量转换装置,有着广泛的应用。降低电机能耗可以有效提高能源利用效率,实现节能减排的政策目标。在“双碳”目标的背景下,高效节能电机作为电机行业的主要发展方向,必然会远离传统的高耗能、高污染、低能耗。 -高效电机。与2016年相比,预计到2022年,全球IE2和IE3能效等级电机将大幅增加,而IE1能效因政策等因素影响将大幅下降。
在当今竞争激烈、瞬息万变的环境中,所有电机控制应用都要求人们不断寻找新的方法来提高能源效率、移动性和安全性。同时,算法在控制系统中发挥着越来越重要的作用,直接导致系统复杂度和成本的增加。无论是低压还是高压,适合电机驱动和控制的创新解决方案都是每个应用领域的理想选择。
无传感器FOC控制算法备受关注
随着对更高能源效率的不断追求,变速驱动器的使用在消费者和工业市场中不断增加。与此同时,产品生命周期逐渐缩短,每一代产品都需要控制器能够简单、快速地实现所需的控制算法。
然而,由于电机控制中使用的参数较多且相互关联,因此驱动控制算法的复杂度较高,并且随着控制性能的提高而增加。算法的好坏将直接影响电机的控制性能。算法本身随着技术的发展不断迭代更新,从方波控制发展到传感SVPWM和非传感FOC。
各种控制算法都有各自的优缺点,具体选择需要根据最终的应用领域而定。无传感器FOC控制算法是目前最流行的无刷电机控制技术之一,也是目前BLDC电机和永磁同步电机高效控制的最佳选择。可精确控制磁场的大小和方向,使电机扭矩稳定、噪音低、效率高、高速动态响应、优越的高低速控制性能。它在许多应用中逐渐取代了传统的控制方法,并在运动控制行业中备受关注。
无感FOC控制的产品在我们的生活中随处可见,包括家用电器的变频空调、高性能吹风机、洗地机,工业领域的新能源汽车电机,生产线上的伺服电机,或者热门的机器人行业。这一切都离不开无感FOC控制的存在。
无感FOC控制算法复杂,需要调试参数较多,这对算法设计团队提出了极高的要求。产品系列齐全,可满足不同客户对控制算法的不同需求,为最终客户提供整体系统级解决方案。
BLDC电机驱动控制芯片迎来发展机遇
与传统有刷电机相比,BLDC电机具有体积小、重量轻、效率高、扭矩特性优异、可无级调速等明显优势。其应用范围不断从智能家电、电动工具扩展到机器人。以及汽车等终端市场。
随着控制性能的不断提高,算法的复杂度也随之增加,对控制芯片的计算量和计算速度的要求也越来越高。另外,车窗升降器、汽车天窗、雨刷器、燃油泵、空调系统风扇、发动机冷却风扇和水泵等领域的电机控制应用,要求芯片本身封装尺寸较小,不需要太多的外部器件。成分。
就电机驱动控制专用芯片而言,如果单芯片能够集成更多的器件和功能,当其应用于特定的下游产品时,可以大大简化外围电路,减少外围器件,更好地满足应用需求。在帮助客户降低成本的同时,也提高了整体解决方案的可靠性。
由于起步较晚,目前BLDC电机的市场渗透率较低。但随着技术的成熟和成本的降低,BLDC电机将逐渐取代传统电机。预计2018年至2023年中国BLDC电机市场将以年均15%的速度增长,而全球BLDC电机驱动控制芯片市场将从2018年的29.25亿美元增长到2023年的近40亿美元。我们认为高性能BLDC电机将是未来电机发展的重要趋势,配套的高性能电机驱动控制芯片将迎来良好的发展机遇。
尽管BLDC 电机本质上是高效的,但当今的设计人员仍然面临着进一步提高设计能效的压力,以使其产品在竞争激烈的市场中脱颖而出。目前,知名公司的电机驱动解决方案都会通过降低总能耗和优化热管理来实现高性能、高性价比和可靠性,使其具有良好的效率和散热性能。减少系统尺寸和维护要求也有助于获得理想的结果。
从政策和经济角度来看,提高电机效率、降低能耗是各类应用终端的长期发展方向。创新的电源和电机驱动及控制解决方案可降低功耗,同时实现超高效率和集成先进的开关电源方法,从而减少全球能源使用。电机生产转型升级也将在产业链各企业中落地。
为加强电机企业间的深入交流,更多地了解精确、可靠、更长寿命、超高功率效率的电机驱动与控制系统设计方案,第十九届(杭州)电机驱动与控制技术研讨会将于将于2022年9月21日正式举办,欢迎华东地区电气工程师现场了解更多行业应用解决方案。