Sa poboljšanjem globalne industrijske automatizacije, inteligencije i životnog standarda ljudi, primjena motora u poljima kao što su automobili, kućanski aparati, elektronski audio i video, oprema za obradu informacija i industrijska automatizacija će postati sve raširenija.
Prema statistikama, prosečan broj elektromotora u vlasništvu svakog domaćinstva u razvijenim zemljama je 80kom do 130kom, dok je prosečan broj elektromotora u vlasništvu domaćinstava u velikim gradovima u Kini oko 20kom do 40kom, što je još uvek daleko ispod proseka. nivo u razvijenim zemljama. Dakle, u domaćoj elektromotorskoj industriji još uvijek postoji veliki prostor za razvoj.
U poređenju sa motorima sa istorijom od preko 200 godina,BLDC motorisu zapravo relativno mladi, sa istorijom od preko 50 godina od njihovog razvoja. Međutim, s razvojem poluvodičke tehnologije i popularizacijom MCU i komponenti drajvera, ukupni troškoviBLDC motorije uveliko smanjen. Stoga, posljednjih godina,BLDC motorisu se razvili, a njihova ukupna stopa rasta je također veća od one kod motora.
Slika 1: Predviđanje veličine tržišta motora BLDC
Očekuje se da će složena godišnja stopa rasta odBLDC motoribiće oko 6,5% u narednim godinama. Prema statističkim podacima, veličina tržišta BLDC-a u 2019. bila je približno 16,3 milijarde dolara, a očekuje se da će dostići oko 22,44 milijarde dolara do 2024.
Gdje je veličina tržišta? Koje su specifične aplikacije?
Tržište aplikacija za automobile
Sa porastom novih energetskih vozila, prodorom inteligentne vožnje i pilot primjenom vozila za sve, trend elektronizacije automobila postaje sve očigledniji.
U budućim automobilima, pored pogonskih motora, električni sistemi servo upravljača, elektronski sistemi ovjesa, sistemi za kontrolu stabilnosti, sistemi tempomat, ABS, i karoserijski sistemi (kao što su prozori, brave na vratima, sjedišta, retrovizori, brisači, krovni otvor itd. .) svi će se intenzivno koristiti s električnim motorima.
Uopšteno govoreći, ekonomična vozila će biti opremljena sa oko 10 motora, obični automobili će biti opremljeni sa 20 do 30 motora, luksuzni automobili će biti opremljeni sa 60 do 70, pa čak i stotinama motora, dok će nova energetska vozila generalno zahtevati 130 do 200 motora. motori.
Slika 2: Broj motora koji se koriste u automobilima
Sa sve većom pažnjom koja se posvećuje performansama automobila, posebno zahtjevima za udobnost, sigurnost, ekonomičnost goriva i zaštitu okoliša, broj elektroničkih upravljačkih uređaja i električne opreme u automobilima se shodno tome povećao. Upotreba različitih električnih uređaja dovela je do povećanja broja motorne opreme u automobilima.
Nova energetska vozila su trend razvoja posljednjih godina, a globalne politike istovremeno promoviraju razvoj novih energetskih vozila. Razvijene zemlje kao što su Evropa i Amerika aktivno postavljaju tržište novih energetskih vozila, promovišu razvoj novih energetskih vozila kroz različite politike i zakone o subvencijama i povlasticama i promovišu transformaciju sa tradicionalnih vozila na gorivo u električna vozila.
Nakon jula 2019. u Kini, zbog naglog pada subvencija, stopa rasta je opala. Međutim, uz kontinuirano uvođenje novih energetskih modela od strane velikih automobilskih poduzeća u 2020., posebno lansiranje TESLA Model 3, Volkswagen ID. 3 i drugih modela, očekuje se da će se industrija prebaciti sa subvencija na potražnju, ulazeći u drugi period brzog rasta.
5G
2020. je bila ključna godina za razvoj 5G u Kini. Iako je u prvom tromjesečju došlo do kašnjenja u izgradnji 5G zbog utjecaja epidemije, China Mobile je naveo da njegov cilj dostizanje 300.000 baznih stanica 5G do kraja 2020. ostaje nepromijenjen. China Telecom i China Unicom će također nastojati da završe izgradnju 250.000 novih 5G baznih stanica u trećem tromjesečju kako bi oporavili posljedice epidemije. Pored 50000 baznih stanica koje planira Kineska radio i televizija, Kina će ove godine izgraditi 600000 baznih stanica.
Slika 3: Broj 5G baznih stanica koje četiri glavna operatera planiraju izgraditi 2020.
U 5G baznim stanicama također postoji mnogo mjesta gdje su potrebni motori, prije svega antena bazne stanice. Trenutno je antena bazne stanice 5G opremljena proizvodima upravljačkog motora koji sadrže komponente mjenjača, uključujući dvije opcije: koračni motor i motor bez četkica. Svaka električno podesiva antena opremljena je upravljačkim motorom sa mjenjačem.
Generalno, redovna komunikaciona bazna stanica treba da bude opremljena sa oko 3 antene, 4G bazna stanica treba da bude opremljena sa 4 do 6 antena, a broj 5G baznih stanica i antena će se dalje povećavati.
Pored antene bazne stanice, sistem hlađenja u baznoj stanici takođe zahteva motorne proizvode. Kao što su kompjuterski ventilator, kompresor klima uređaja itd.
Dronovi/Podvodni Dronovi
Dronovi su popularni već nekoliko godina, ali ne koriste svi dronovi motore bez četkica. Danas mnogi dronovi prelaze na motore bez četkica kako bi postigli duže, lakše tijelo i dužu izdržljivost.
Prema Droneijevom izvještaju, veličina globalnog tržišta dronova iznosila je 14,1 milijardu dolara u 2018. godini, a očekuje se da će do 2024. godine globalno tržište dronova dostići 43,1 milijardu dolara, a najbrže rastuće regije su Azija i Sjeverna Amerika. Kombinovana stopa rasta je 20,5.
Prema „Informacionom sistemu za registraciju misije civilnog vazduhoplovstva“ Uprave za civilno vazduhoplovstvo, do kraja 2018. godine, u Kini je bilo 285 000 registrovanih dronova. Do kraja 2019. bilo je preko 392 000 registrovanih dronova i 1,25 miliona komercijalnih sati letenja dronova.
Posebno tokom epidemije početkom ove godine, dronovi su igrali značajnu ulogu, kao što su prevoz između bolnica i centara za kontrolu bolesti, implementacija automatizovanog transporta prevencije epidemije i kontrola hitnih lekova i uzoraka; Kruženje po autoputevima, zamjena ručne zračne komande; Artefakt dezinfekcije avatara, potpuna prevencija epidemije i dezinfekcija i sterilizacija u ruralnim područjima, pa čak i urbanim područjima širom zemlje; Transformacija u stručnjaka za propagandu, uzvikivanje parola i nagovaranje ljudi da ostanu kod kuće i tako dalje.
Zbog uticaja epidemije, beskontaktna dostava je ponovo gurnuta u prvi plan. U Kini, Kineska uprava za civilno zrakoplovstvo pokrenula je pilot uslugu logistike i distribucije dronova prošle godine. Zbog uticaja epidemije, tempo napretka u Kini trebao bi se ubrzati; U stranim zemljama, logistički gigant UPS i njemački proizvođač bespilotnih letjelica Wingcopter udružili su se kako bi uveli novi VTOL UAV u teretnu industriju za transport paketa.
Tu je i podvodni dron koji nam nije baš poznat, a polako počinjemo da ga mjerimo. Sjećam se kompanije za podvodne dronove koju sam intervjuirao 2017. godine, a koja je bila u masovnoj proizvodnji i isporučila je samo stotine jedinica putem crowdfundinga. Sada je godišnji obim isporuke desetine hiljada jedinica.
Električni skuter/električno vozilo
Električni skuter ne samo da zadržava originalno iskustvo vožnje, već pruža i inteligentnu pomoćnu snagu. To je transportno sredstvo koje se nalazi između bicikala i tradicionalnih električnih vozila. Električni skuteri uglavnom pružaju odgovarajuću pomoć pri snazi na osnovu signala u vožnji kroz senzore, smanjujući snagu biciklista i olakšavajući vožnju korisnicima. U poređenju sa biciklima, električni skuteri imaju dodane motore, baterije, senzore, kontrolere, instrumente itd., čineći iskustvo vožnje raznovrsnijim. U poređenju sa tradicionalnim električnim vozilima, električni skuteri ne kontrolišu brzinu vozila rotiranjem ruke, već hvatanjem signala vožnje putem senzora, kako bi razumeli namjeru vožnje biciklista, pružili odgovarajuću pomoć pri snazi i učinili vožnju inteligentnijom. .
Slika 4: Poređenje bicikala, električnih skutera i tradicionalnih električnih vozila
Prodajna cijena električnih skutera u Kini kreće se od 2000 do 10000 juana. Evropski električni skuteri sa glavčinom točkova koštaju između 500 i 1700 evra, dok se električni skuteri sa srednjom montažom koštaju između 2300 i 3300 evra. Cijena električnih skutera mnogo je veća od cijene bicikala i električnih vozila.
Motor je osnovna komponenta električnog sistema električnog skutera. Zbog minijaturizacije, male težine, operativne efikasnosti i pouzdanosti izgleda električnih skutera, performanse električnih skutera su direktno određene. Stoga, motorne kompanije općenito moraju prilagoditi razvoj motora prema potrebama električnih skutera. Električni motori čine 10% do 30% cijene električnih skutera.
U Evropi postoji velika potražnja za električnim skuterima. Prema podacima Evropske asocijacije biciklističke industrije, od 2006. do 2018. godine prodaja električnih skutera na evropskom tržištu porasla je sa 98.000 jedinica na 2,5 miliona jedinica. Godišnja stopa rasta je dostigla 31%.
Japansko tržište također stalno raste. Japan je bio prva zemlja koja je razvila, proizvodila i prodavala električne skutere. Osamdesetih godina prošlog stoljeća uspješno je razvio prvu generaciju električnih skutera. Međutim, zbog brdovitog terena Japana, neravnih puteva i ozbiljnog starenja, električni skuteri su postali neophodan izbor.
Domaće tržište je u povojima. Postoji značajan prostor za budući rast. Trenutno su kompanije kao što su Mobi, Xiaomi, Harrow, Double Speed i Eternal počele da pokušavaju da promovišu električne skutere u Kini.
Industrijski robot
Industrijski roboti su uglavnom zamjensko tržište u Kini, a njihov prostor je prilično ogroman. Iako je Kina najveće svjetsko tržište primjene industrijskih robota, u oblasti industrijskih robota, svjetski poznati proizvođači su uglavnom koncentrisani u razvijenim zemljama koje predstavljaju Sjedinjene Američke Države, Japan, Njemačka itd., kao što su ABB u Švedskoj, FANUC u Japanu , Yaskawa Electric Corporation i četiri porodice koje zastupa Kuka u Njemačkoj.
Slika 5: Prodaja industrijskih robota. (Izvor podataka: Međunarodna federacija robotike)
Prema podacima Međunarodne federacije robotike, globalna prodaja industrijskih robota u 2018. iznosila je 422.000 jedinica, od čega je 154.000 jedinica prodato u Kini, što čini 36,5%. Osim toga, prema podacima Nacionalnog biroa za statistiku, proizvodnja industrijskih robota u Kini postepeno raste, sa oko 33000 kompleta u 2015. na 187000 kompleta u 2018. Stopa rasta je brza.
Štoviše, posljednjih godina, uz kontinuirano uvođenje industrijske podrške od strane vlade i kontinuirani prodor domaćih preduzeća, stopa lokalizacije domaćih industrijskih robota kontinuirano raste. U prvoj polovini 2018. domaći udio prodaje tijela robota porastao je sa 19,42% u 2015. na 28,48%. U isto vrijeme, ukupna prodaja industrijskih robota u Kini također je zadržala rast.
Fan
Ventilatori uključuju: ventilatore, nape, fenove za kosu, ventilatore za zavjese, HVAC ventilatore, itd. Glavni proizvođači na nižem toku uključuju Midea, Emmett, Gree, Pioneer, Vantage, Boss i tako dalje.
Iz perspektive kućnih ventilatora, ovo je veoma veliko tržište, a proizvodnja kućnih ventilatora u Kini je veoma velika. Prema podacima Nacionalnog biroa za statistiku, u 2018. godini proizvodnja kućnih ventilatora u Kini iznosila je 180 miliona jedinica. Za decembar 2017. godine nije bilo podataka, ali je za 11 mjeseci bilo 160 miliona jedinica. U 2016. godini bilo je 160 miliona jedinica, a procjenjuje se da je u 2019. bilo oko 190 miliona jedinica.
Slika 6: Proizvodnja kućnih ventilatora u Kini. (Izvor podataka: Državni zavod za statistiku)
Trenutno, glavni proizvođači malih uređaja u Kini, kao što su Midea, Pioneer, Nichrome, Emmett, itd., u osnovi imaju proizvode sa motorima bez četkica na tržištu. Među njima, Emmett ima najveću količinu, a Xiaomi ima najnižu cijenu.
Sa ulaskom prekograničnih proizvođača kao što je Xiaomi, stopa konverzije motora bez četkica u polju kućnih ventilatora počela je da se ubrzava. Sada, u domenu kućnih ventilatora, mjesto imaju domaći proizvođači motora bez četkica.
Pored kućnih ventilatora, tu je i oprema kompjuterski ventilator. Zapravo, termalni ventilatori ventilatora opreme počeli su se prebacivati na motore bez četkica prije mnogo godina. Postoji referentno preduzeće u ovoj oblasti, naime Ebm-papst, čiji proizvodi ventilatora i motora se široko koriste u mnogim industrijama kao što su ventilacija, klimatizacija, hlađenje, kućni aparati, grejanje i automobili.
Trenutno, mnoge kompanije u Kini proizvode kompjuterske ventilatore bez četkica sličnih EBM-u i zauzele su mnoga tržišta EBM-a.
Pogotovo s porastom domaćih punjača, domaći proizvođači bi trebali imati velike mogućnosti. Sada je zemlja uključila i punionicu u projekat „Nova infrastruktura“, koji bi ove godine trebao imati veći razvoj.
Tu su i ventilatori za hlađenje zamrzivača. Zbog uticaja industrijskih standarda i nacionalnih standarda energetske efikasnosti, ventilatori za hlađenje zamrzivača su počeli da prelaze na BLDC motore, a brzina konverzije je relativno velika, što rezultira relativno velikim brojem proizvoda. Očekuje se da će 60% mašina za hlađenje zamrzivača biti zamenjeno motorima promenljive frekvencije do 2022. Trenutno su domaći proizvođači mašina za hlađenje zamrzivača uglavnom koncentrisani u regionima delte reke Jangce i delte Biserne reke.
Što se tiče ventilatora, tu je i napa, koja je važna komponenta kuhinjskih aparata. Međutim, zbog troškova, stopa konverzije nape bez četkica još uvijek nije visoka. Trenutno, shema konverzije frekvencije iznosi oko 150 juana, ali šeme motora bez četkica mogu se završiti u roku od sto juana, a jeftine mogu koštati čak i oko 30 juana.
Mnogi novi ventilatori i pročišćivači zraka također koriste rješenja motora bez četkica. Trenutno, mali proizvodi na tržištu uglavnom koriste Nedićeve motore s vanjskim rotorom, dok veliki prečišćivači zraka uglavnom koriste EBM ventilatore.
Osim toga, tu je i ventilator za cirkulaciju zraka koji se proizvodi od posljednje dvije godine, a njegova trenutna vrijednost je relativno visoka. Generalno, gotov proizvod košta 781 jedinicu, a ima i nekoliko skupljih, u rasponu od 2000 do 3000 jedinica.
Kompresor
Zbog činjenice da brzina kompresora hladnjaka određuje temperaturu unutar hladnjaka, brzina kompresora hladnjaka s promjenjivom frekvencijom može se mijenjati na osnovu temperature, omogućavajući hladnjaku da izvrši podešavanja na osnovu trenutne temperaturne situacije i bolje održava konstantna temperatura u frižideru. Na taj način će biti bolji efekat konzervacije hrane. Većina kompresora hladnjaka s promjenjivom frekvencijom bira BLDC motore, koji rezultiraju većom efikasnošću, manjom bukom i dužim vijekom trajanja pri radu.
Slika 7: Prodaja frižidera i frižidera sa promenljivom frekvencijom u Kini. (Izvor podataka: Državni zavod za statistiku)
Nekada su u ovoj oblasti dominirali proizvodi japanskih, korejskih i tajvanskih proizvođača, ali nakon 2010. godine domaći proizvođači su ubrzano krenuli. Rečeno je da jedan proizvođač u Šangaju ima godišnji obim isporuke od skoro 30 miliona jedinica.
Sa napretkom domaćih proizvođača poluprovodnika, bilo da se radi o glavnim proizvođačima MCU-a, pre-drive Gate Driver-u ili Power MOSFET-u, domaći proizvođači u osnovi mogu da obezbede.
Takođe, tu je i kompresor klima uređaja. Trenutno je klimatizacija promenljive frekvencije široko prihvaćena, a klimatizacija promenljive frekvencije je postala trend. Proizvodnja klima uređaja u Kini je također prilično velika. Prema podacima Državnog zavoda za statistiku, proizvodnja motora za klimatizaciju u 2018. godini iznosila je 360 miliona jedinica, a proizvodnja BLDC motora za klimatizaciju oko 96 miliona jedinica. Štaviše, proizvodnja BLDC motora za klimatizaciju u osnovi se povećava svake godine.
Električni alati
Električni alati su jedan od najčešće korištenih hardverskih i elektromehaničkih proizvoda. Zbog svoje lagane strukture, pogodne prenosivosti, visoke proizvodne efikasnosti i niske potrošnje energije, naširoko se koristi u procesima bušenja, rezanja i brušenja u raznim primjenskim industrijama kao što su građevinarstvo, dekoracija, prerada drveta, prerada metala i druge proizvodne industrije .
Kontinuiranim razvojem tehnologije i postupnim prihvatanjem DIY koncepta, opseg primjene električnih alata također se stalno širi. Mnogi tradicionalni ručni alati počinju da se zamenjuju električnim alatima, a električni alati se takođe šire iz industrijskih aplikacija u porodični život. Potražnja za električnim alatima raste iz godine u godinu.
Električni alati bez četkica su zapravo počeli davno. Godine 2010. neki strani brendovi su predstavili električne alate koji koriste motore bez četkica. Sa zrelošću tehnologije litijum-jonskih baterija, cene postaju sve pristupačnije, a veličina ručnih alata se povećava iz godine u godinu. Sada se mogu ravnomjerno podijeliti pomoću plug-in alata.
Prema statistikama, domaći električni ključevi su u osnovi bili bez četkica, dok električne bušilice, visokonaponski alati i baštenski alati još nisu u potpunosti bez četkica, ali su također u procesu konverzije.
To je uglavnom zbog uštede energije i visoke efikasnosti motora bez četkica, omogućavajući ručnim električnim alatima da rade duži vremenski period. Danas su mnogi međunarodni i domaći proizvođači uložili velika sredstva u razvoj proizvoda, kao što su Bosch, Dewalt, Milwaukee, Ryobi, Makita itd.
Trenutno je razvoj električnih alata u Kini također vrlo brz, posebno u regijama Jiangsu i Zhejiang, gdje su koncentrisani mnogi proizvođači električnih alata. Posljednjih godina, cijena rješenja za kontrolu motora bez četkica u regijama Jiangsu i Zhejiang brzo je opala, a mnogi proizvođači su pokrenuli rat cijenama. Rečeno je da rješenje za kontrolu motora bez četkica za električni alat košta samo oko 6 do 7 juana, a neke čak koštaju samo 4 do 5 juana.
Pumpa
Pumpe za vodu su relativno tradicionalna industrija sa širokim spektrom tipova i rješenja. Čak i za pogonske ploče iste snage, trenutno postoje različiti tipovi dostupni na tržištu, a cijene se kreću od manje od dva juana do između četrdeset i pedeset juana.
U primjeni pumpi za vodu trofazni asinhroni motori se uglavnom koriste za srednje do velike snage, dok se AC bipolarne pumpe uglavnom koriste za male i mikro pumpe za vodu. Trenutna obnova sjevernog grijanja dobra je prilika za tehnološke inovacije u rješenjima pumpi.
Ako samo iz tehničke perspektive, motori bez četkica su pogodniji za primjenu u području pumpi, jer imaju određene prednosti u volumenu, gustoći snage, pa čak i cijeni.
Personal Health Care
Što se tiče lične zdravstvene nege, postoje dva reprezentativna proizvoda, jedan je Dysonov popularni internet proizvod, vazdušni kanal, a drugi je fasijski pištolj.
Otkako je Dyson lansirao proizvod za vjetar koristeći digitalne motore velike brzine, pokrenuo je cijelo tržište vjetrokanala.
Prema uvođenju Qian Zhicun-a iz Jingfeng Mingyuana u prošlosti, trenutno postoje tri glavna smjera za domaće sheme aerotunela: jedan je zasnovan na Dysonu kao mjerilu, koristeći shemu motora bez četkica ultra velike brzine, sa općom brzinom od oko 100 000 obrtaja u minuti, a najveća je 160 000 obrtaja u minuti; Druga opcija je zamjena U motora, koji ima brzinu sličnu onoj U motora, ali ima prednosti male težine i visokog tlaka zraka; Treća je visokonaponska shema eksternog rotora, pri čemu motor uglavnom imitira Nedićevu shemu.
Trenutno, domaći imitacijski proizvodi nisu jednostavno kopirani u prošlost, već su u osnovi postigli izbjegavanje patenata i napravili određene inovacije.
Obim isporuke fasijskih topova je počeo da raste poslednjih godina. Rečeno je da su treneri u teretani i sportski entuzijasti sada opremljeni puškama. Pištolj za fasciju koristi mehaničke principe vibracije da prenese vibraciju na duboke mišiće fascije, postižući efekat opuštanja fascije i smanjenja napetosti mišića. Neki ljudi koriste fascia pištolj kao alat za opuštanje nakon vježbanja.
Međutim, voda u fasijskom pištolju je sada takođe veoma duboka. Iako izgled izgleda slično, cijene se kreću od preko 100 juana do preko 3000 juana. Tržišna cijena upravljačke ploče BLDC motora koja se koristi u fasijskom pištolju sada je pala na 8 x juana, a pojavila se čak i upravljačka ploča od oko 6 juana. Cijena fasijskog pištolja je brzo opala.
Priča se da je jedan proizvođač motora bio pred bankrotom, ali je uz pomoć proizvoda fascijalnog pištolja odmah oživeo. I bilo je prilično hranljivo.
Naravno, pored ova dva proizvoda, postoji i trend ka motorima bez četkica u proizvodima kao što su brijači za dječake i aparati za uljepšavanje za djevojčice.
Zaključak
Sve u svemu, BLDC motori su još uvijek u ranoj fazi i njihova primjena sada cvjeta. Osim ovih koje sam ovdje spomenuo, ima ih i mnogo, kao što su servisni roboti, AGV-ovi, roboti za metenje, razbijači zidova, friteze, mašine za pranje sudova i tako dalje. Zapravo, postoji mnogo mjesta u našim životima gdje koristimo električne motore, a još uvijek postoje mnoge aplikacije koje čekaju da ih istražimo u budućnosti.
Vrijeme objave: Jul-15-2023
