凭着高效率、高可靠性、低维护成本、强耐热性等诸多优势,BLDC(无刷直流电机)广泛应用于机器人,家电和汽车等领域,其市场正在经历巨大的增长。
作为无刷电机驱动方案开发商,我认为从技术角度来看应该是没什么问题的,现在都已经比较成熟了。现在的瓶颈是控制器元器件太贵了,成本飞涨是个大问题,自芯片受到美国打压以后,芯片厂商的价钱涨得一塌糊涂。现在只能说国产芯片能够尽快地推出来,这样才能够使情况改变。技术上主要体现在大力低转速以及高转速,高功率。出现这两个问题,第一个主要是8级、10级的电机,像在工业产品上面,它要求的输出转距很大,但它的转速低于普通转速。目前国内少数几个厂家做非标的才能做,甚至于国内代理的方案很多用一个伺服马达来做,但还是不能够满足尺寸的要求。往往这些电机要求是扁平型的,所以按国内的思路来说,可能增加体积,但是跟国外的一些安装尺寸匹配不上。
另外一个体现在超高精密机械里的高转速。因为传统的直流电机没有这样的高速运转能力,尺寸就被限制住了,再往上加铜,加铁也是可以的,但主要是现在定转子,国内目前很少有开这么大的。
相应的解决措施是有的。因为国外一直有这方面的成熟技术,我们慢慢都在引进。只是说投入和客户的产出比能不能对等。如果有好的客户,有一个共同成长的环境,那么企业是可以投钱去做这个事情的。
一般来说,BLDC电机以后都是朝着正弦控制去做,因为这对转速平稳性、震动噪音方面都会有很大的改善。未来大部分的BLDC电机都能替代一些比较低端的应用,但相对来说,BLDC电机比较贵,在成本考虑上不太合算。对于电机设计,考虑到电机在各种转速下的共振、能耗和发热解决等方面应该会越来越优化,我认为成本下行肯定是大势所趋。
应用上,BLDC电机会取代曾经的异步电机。用到电机的行业,比如早期的水泵,气泵等各方面的应用,都会慢慢过渡到BLDC永磁同步电机。因为一个是成本差距确实已经缩小,另一个是驱动控制的成本其实也在下降。以前一整套方案加上电机可能价格比较昂贵,但现在已经慢慢走向大众化,所以在曾经很多没有用过BLDC电机领域,可能都会尝试着应用起来。未来电机设计会往更高功率密度方向发展。
现在很多小型电机都在逐步用BLDC电机替代,它的整体趋势应该是一个快速取代传统异步电机的过程。因为BLDC电机的制造工艺流程慢慢成熟,成本可能更多的区别在磁性材料或者是永磁体方面。另外是现在很多小型化的BLDC电机驱动也是做得非常极致,大量的方案商在提供对应的解决方案。毋庸置疑,除非一些很特殊的场景应用不上,未来在电机领域肯定是BLDC电机的天下了。
BLDC电机未来一定会在量上面有一个大幅度的爆发,同时在细分市场上也会有越来越更多的厂商进来;在上游客户上,他们也可以更多的选择。然后软件的技术员会越来越重要,因为光懂得自己的马达还没有用,还要能够跟客户的组合程序去对接。
目前BLDC电机在新能源汽车、高端的家电、电动工具以及办公用品等应用上都有上升的趋势,所以BLDC电机的市场是有非常好的发展前景。