1.BLDC电机性能优异,市场前景广阔
电机俗称马达,是一种利用电和磁的相互作用实现电能与机械能转换和传递的电磁机械装置。电机在日常生活中应用场景广泛,其能够产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,如风扇、吹风机、无人机、电动车等都可以由电机驱动运转。
电机分类方式复杂,根据有无电刷可分为有刷电机和无刷电机。有刷电机中,线圈在转子上,通过对磁场中的线圈施加电流,线圈会被一侧的磁极排斥,同时被另一侧磁极所吸引,在这种作用下不断旋转。在旋转过程中令通向线圈中的电流反向流动,使其持续旋转,电流方向的变化需要通过改变电刷的位置实现。
在BLDC电机(直流无刷电机)中,线圈在定子上,转子是永磁体,通过改变周围的线圈所产生的磁场的方向使转子旋转。通过控制通向线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转,由于无需向转子通电,所以无需电刷。与有刷电机相比,BLDC电机效率高,控制性好,运转过程中噪音小且不产生火花,成本相对也更高。
与其他电机相比,BLDC电机具有以下特点:
1)BLDC 电机在较宽的速度段上较其他传统电机拥有较高的电机效率;
2)BLDC 电机基于应用场景的不同,可以选择方波、SVPWM、FOC 等各种电机驱动控制方式,实现多样化的控制需求;
3)BLDC 电机控制用到的参数较多且互为关联,驱动控制算法比较复杂。与其他类型电机相比,其驱动控制算法难度较高。
BLDC 电机具备高可靠性、低振动、高效率、低噪音、节能降耗的性能优势,并可在较宽调速范围内实现响应快、精度高的变速效果,充分契合终端应用领域对节能降耗、智能控制、用户体验等越来越高的要求,BLDC 电机下游应用市场广泛且不断扩展,目前广泛应用于汽车电子、白色家电、风机、电动车、电动工具等领域。
BLDC电机下游需求持续旺盛,受制于起步较晚和成本较高,当前BLDC电机市场渗透率较低,随着技术的成熟和成本的降低BLDC电机未来会对传统电机持续形成替代,根据Grand View Research数据,预计BLDC电机全球市场规模将从2018年的153.6亿美元增长到2023年的210亿美元,年复合增长率为6.45%。
根据Frost & Sulivan预测,2018 年至 2023 年期间中国 BLDC 电机市场规模年均增速有望达到15%。
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