馬達貴為“工業之母,民生之友”,工業制造、電梯、交通工具、家用電器所有的一切,都離不開電機。從近年市場數據看,無刷直流電機(簡稱:BLDC)的市場一路高歌猛進。據國家統計局統計,自2010年來,BLDC行業收入連年增加,至2016年為189.2億,同比增長22.3%。根據公開資料顯示,2018年全球BLDC市場規模為153.6億美元,未來5年將會以6.5%的年復合增長率增長,預計2022年將會達到近200億美元。
1、BLDC國內市場的兩大領域
BLDC相比傳統電機,雖然價格高,不過優勢明顯。例如扭矩大、轉矩脈動小、壽命長等特點。中國作為制造大國,電機的需求量巨大,基于BLDC本身的節能性、耐熱性、易維護等特點,在眾多應用場景得到廣泛應用,并且應用領域逐年增加。
從國內的市場反饋看,家電和電動交通工具兩個領域,是推動BLDC產業發展主要推力。首先是家電產業,根據《中國家用電器研究院》的2018年中國家電年度報告,2018年中國家電市場規模達到8104億元,同比增幅達到1.9%。除彩電之外,空調、冰洗、廚衛、生活小家電都實現了增長。從國家的政策層面看,將逐漸向綠色、智能家電產品傾斜。市場的增量與政策的要求,恰巧又吻合BLDC高效性能的應用。使得BLDC在國內市場的增量,得到大幅度提升。
其次,快速發展的電動汽車產業,也對BLDC市場增長產生積極影響。近幾年因北、上、廣、深、杭等城市的汽車指標政策,讓新能源汽車獲得了更多的市場空間,再如一線城市對環保的需求,小型貨車、公交等車型大量“油改電”。另外,電動自行車也逐漸成為二三四線城市市民短途出行的交通工具。
2、BLDC的發展趨勢
當前,有刷電機成本低,技術門檻低,因此能大規模推廣。從側面來看,具有性能優勢的無刷電機的需求仍未充分釋放。因此,BLDC未來還有充足的發展空間。
從市場上看,BLDC屬于新興的市場,除了ti、ST、MIcrochip、Rohm、Toshiba等一些老牌廠商外,也有大量的新企業進入。比如:國外的MPS、PI,國內的峰岹科技、士蘭微、靈動微等。
在技術發展趨勢上,低壓無刷電機小型化、集成化、驅動一體話是未來的趨勢。在我國,BLDC的主戰場仍是家用電器。電動自行車,新能源車、無人機以及服務型機器人對BLDC的應用逐漸廣泛,也是BLDC在未來發展較快的市場。此外,隨著國內制造業轉型升級,機械與工業自動化領域,對BLDC的使用會越來越多,尤其體現在機床和3C行業。
3、BLDC技術挑戰
在時間維度上,BLDC的發展已有50多年。隨著半導體技術的發展,MCU,驅動組件的普及,使得無刷直流電機的總成本得到降低。這是BLDC在諸多行業得到大量應用的緣由之一。BLDC具有本身的優勢,且大面積覆蓋諸多行業,但并不是說,BLDC能夠完全取代傳統的電機。BLDC在技術層面,仍然面臨諸多挑戰。
首先,電機控制是電機技術的重要組成部分,電子產品高端化導致產品本身對電機控制的需求增高,控制模式也會越來越復雜。高性能電機的控制模式,受限于功率半導體和控制器的處理功能;其次,傳統的應用領域,對電機的要求越來越嚴格,如免維護運行、高效和可控性能、對環境的魯棒性、容錯能力、高功率密度、噪音振動等。新的應用領域也不斷對電機產生更加特殊和嚴格的要求,如工業機器人、醫療設備、無人機、運動控制設備;再次,在工業應用領域,生產線的升級,需要定位更精準,體積更小功率更大,抗干擾能力更強的電機。這一切下游需求的提升,都對BLDC技術提出新的挑戰。
由此,大家可以看到BLDC未來發展前景好、就業機率大!
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原文標題:BLDC | 電機邁進“大無刷”時代(文末附端午節福利)
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