Med forbedringen af global industriel automatisering, intelligens og folks levestandard vil anvendelsen af motorer inden for områder som biler, husholdningsapparater, elektronisk lyd og video, informationsbehandlingsudstyr og industriel automatisering blive stadig mere udbredt.
Ifølge statistikker er det gennemsnitlige antal elektriske motorer ejet af hver husstand i udviklede lande 80 til 130 stk., mens det gennemsnitlige antal elektriske motorer ejet af husholdninger i store byer i Kina er omkring 20 til 40 stk., hvilket stadig er langt under gennemsnittet niveau i udviklede lande.Derfor er der stadig stor plads til udvikling i den indenlandske elmotorindustri.
Sammenlignet med motorer med en historie på over 200 år,BLDC motorerer faktisk relativt unge med en historie på over 50 år siden deres udvikling.Men med udviklingen af halvlederteknologi og populariseringen af MCU og driverkomponenter er de samlede omkostninger vedBLDC motorerer blevet stærkt reduceret.Derfor har man i de senere årBLDC motorerhar udviklet sig, og deres samlede vækstrate er også højere end for motorer.
Figur 1: Forudsigelse af BLDC Motormarkedsstørrelse
Det forventes, at den sammensatte årlige vækstrate påBLDC motorervil være omkring 6,5 % i de kommende år.Ifølge statistikker var markedsstørrelsen for BLDC i 2019 cirka 16,3 milliarder dollars, og den forventes at nå op på omkring 22,44 milliarder dollars i 2024.
Hvor er markedsstørrelsen?Hvad er de specifikke applikationer?
Automotive applikationsmarked
Med fremkomsten af nye energikøretøjer, indtrængen af intelligent kørsel og pilotanvendelsen af Vehicle-to-Everything, bliver trenden med bilelektronisering mere og mere indlysende.
I fremtidige biler, udover køremotorer, elektriske servostyringssystemer, elektroniske affjedringssystemer, stabilitetskontrolsystemer, fartpilotsystemer, ABS og karrosserisystemer (såsom vinduer, dørlåse, sæder, bakspejle, vinduesviskere, soltag mv. .) vil alle blive flittigt brugt med elektriske motorer.
Generelt vil brændstoføkonomiske køretøjer være udstyret med omkring 10 motorer, almindelige biler vil være udstyret med 20 til 30 motorer, luksusbiler vil være udstyret med 60 til 70 eller endda hundredvis af motorer, mens nye energikøretøjer generelt kræver 130 til 200. motorer.
Figur 2: Antal brugte motorer i biler
Med den stigende opmærksomhed på bilers ydeevne, især kravene til komfort, sikkerhed, brændstoføkonomi og miljøbeskyttelse, er antallet af elektroniske styreenheder og elektrisk udstyr i biler steget tilsvarende.Brugen af forskellige elektriske enheder har ført til en stigning i antallet af motorudstyr i biler.
Nye energikøretøjer har været en udviklingstendens i de senere år, og globale politikker fremmer samtidig udviklingen af nye energikøretøjer.Udviklede lande som Europa og Amerika layouter aktivt markedet for nye energikøretøjer, fremmer udviklingen af nye energikøretøjer gennem forskellige tilskuds- og præferencepolitikker og love og fremmer transformationen fra traditionelle brændstofkøretøjer til elektriske køretøjer.
Efter juli 2019 i Kina, på grund af det kraftige fald i subsidier, er vækstraten faldet.Men med den kontinuerlige introduktion af nye energimodeller af større bilvirksomheder i 2020, især lanceringen af TESLA Model 3, Volkswagen ID.3 og andre modeller, forventes industrien at skifte fra tilskudsdrevet til efterspørgselsdrevet og gå ind i den anden hurtige vækstperiode.
5G
2020 var et afgørende år for udviklingen af 5G i Kina.Selvom der var en forsinkelse i 5G-konstruktionen i første kvartal på grund af virkningen af epidemien, udtalte China Mobile, at dets mål om at nå 300.000 5G-basestationer inden udgangen af 2020 forbliver uændret.China Telecom og China Unicom vil også bestræbe sig på at færdiggøre konstruktionen af 250.000 nye 5G-basestationer i tredje kvartal for at genvinde virkningen af epidemien.Ud over de 50.000 basestationer, der er planlagt af China Radio and Television, vil Kina bygge 600.000 basestationer i år.
Figur 3: Antal 5G-basestationer planlagt til at blive bygget af de fire store operatører i 2020
I 5G basestationer er der også mange steder, hvor der er brug for motorer, først og fremmest basestationens antenne.På nuværende tidspunkt er 5G-basestationens antenne udstyret med kontrolmotorprodukter, der indeholder gearkassekomponenter, herunder to muligheder: stepmotor og børsteløs motor.Hver elektrisk justerbar antenne er udstyret med en styremotor med gearkasse.
Generelt skal en almindelig kommunikationsbase være udstyret med omkring 3 antenner, en 4G-base skal være udstyret med 4 til 6 antenner, og antallet af 5G-basestationer og -antenner vil stige yderligere.
Ud over basestationens antenne kræver kølesystemet i basestationen også motorprodukter.Såsom computerblæser, klimakompressor osv.
Droner/Undervandsdroner
Droner har været populære i flere år, men ikke alle droner bruger børsteløse motorer.I dag skifter mange droner til børsteløse motorer for at opnå en længere, lettere krop og længere udholdenhed.
Ifølge Droneii's rapport var størrelsen på det globale dronemarked $14,1 milliarder i 2018, og det forventes, at det globale dronemarkeds størrelse i 2024 vil nå $43,1 milliarder, med de hurtigst voksende regioner i Asien og Nordamerika.Den sammensatte væksthastighed er 20,5.
Ifølge Civil Aviation Administrations "Civil Drone Mission Registration Information System" var der ved udgangen af 2018 285.000 registrerede droner i Kina.Ved udgangen af 2019 var der over 392000 registrerede droner og 1,25 millioner kommercielle flyvetimer med droner.
Især under epidemien i begyndelsen af dette år spillede droner en væsentlig rolle, såsom pendling mellem hospitaler og sygdomsbekæmpelsescentre, implementering af automatiseret transport af epidemiforebyggelse og kontrol af nødmedicin og prøver;Cirkler på motorveje, erstatter manuelt luftkommandoarbejde;Avatar-desinfektionsartefakt, komplet epidemiforebyggelse og desinfektion og sterilisering i landdistrikter og endda byområder i hele landet;At forvandle sig til en propagandaekspert, råbe slogans og overtale folk til at blive hjemme og så videre.
På grund af virkningen af epidemien er kontaktløs levering igen blevet skubbet i front.I Kina lancerede Kinas civile luftfartsadministration sidste år en pilot dronelogistik- og distributionstjeneste.På grund af virkningen af epidemien bør fremskridtstempoet i Kina accelerere;I udlandet er logistikgiganten UPS og den tyske UAV-producent Wingcopter gået sammen om at bringe den nye VTOL UAV ind i fragtindustrien for at transportere pakker.
Der er også en undervandsdrone, som vi ikke er særlig bekendt med, og vi begynder så småt at måle den.Jeg husker det undervandsdronefirma, jeg interviewede i 2017, som tilfældigvis var i masseproduktion og kun havde afsendt hundredvis af enheder gennem crowdfunding.Nu er den årlige forsendelsesvolumen titusindvis af enheder.
El-scooter/elbil
Den elektriske scooter bevarer ikke kun den originale køreoplevelse, men giver også intelligent hjælpekraft.Det er et transportværktøj, der ligger mellem cykler og traditionelle elektriske køretøjer.Elektriske scootere yder hovedsageligt tilsvarende kraftassistance baseret på køresignaler gennem sensorer, hvilket reducerer cyklisternes output og gør det lettere for brugerne at køre.Sammenlignet med cykler har el-scootere tilføjet motorer, batterier, sensorer, controllere, instrumenter osv., hvilket gør køreoplevelsen mere mangfoldig.Sammenlignet med traditionelle elektriske køretøjer styrer elektriske scootere ikke køretøjets hastighed ved at dreje hånden, men ved at fange signalet om at køre gennem sensorer, for at forstå cyklistens kørehensigt, yde tilsvarende kraftassistance og gøre kørslen mere intelligent .
Figur 4: Sammenligning af cykler, el-scootere og traditionelle elbiler
Salgsprisen på elektriske scootere i Kina varierer fra 2000 til 10000 yuan.Europæiske el-scootere med hjulnav er prissat mellem 500 og 1700 euro, mens mellemmonterede el-scootere er prissat mellem 2300 og 3300 euro.Prisen på el-scootere er meget højere end prisen på cykler og elbiler.
Motoren er kernekomponenten i el-scooterens elektriske system.På grund af elektriske løbehjuls miniaturisering, lette vægt, driftseffektivitet og udseendepålidelighed bestemmes ydeevnen af elektriske løbehjul direkte.Derfor er motorvirksomheder generelt nødt til at tilpasse udviklingen af motorer efter behovene for elektriske scootere.Elektriske motorer tegner sig for 10% til 30% af omkostningerne ved elektriske scootere.
Der er stor efterspørgsel efter el-scootere i Europa.Ifølge data fra European Bicycle Industry Association steg salget af elektriske scootere på det europæiske marked fra 2006 til 2018 fra 98.000 enheder til 2,5 millioner enheder.Den årlige sammensatte vækstrate nåede 31%.
Det japanske marked vokser også støt.Japan var det tidligste land til at udvikle, producere og sælge elektriske scootere.I 1980'erne udviklede det med succes den første generation af elektriske scootere.På grund af Japans bakkede terræn, barske veje og alvorlige aldring er elektriske scootere dog blevet et nødvendigt valg.
Hjemmemarkedet er i sin vorden.Der er betydelig plads til fremtidig vækst.På nuværende tidspunkt er virksomheder som Mobi, Xiaomi, Harrow, Double Speed og Eternal begyndt at forsøge at promovere elektriske scootere i Kina.
Industriel robot
Industrirobotter er hovedsageligt et erstatningsmarked i Kina, og deres plads er ret stor.Selvom Kina er verdens største industrirobotapplikationsmarked, inden for industrirobotter, er verdens berømte producenter hovedsageligt koncentreret i udviklede lande repræsenteret af USA, Japan, Tyskland osv., såsom ABB i Sverige, FANUC i Japan , Yaskawa Electric Corporation og fire familier repræsenteret af Kuka i Tyskland.
Figur 5: Salg af industrirobotter.(Datakilde: International Federation of Robotics)
Ifølge data fra International Federation of Robotics var det globale salg af industrirobotter i 2018 422000 enheder, hvoraf 154000 enheder blev solgt i Kina, svarende til 36,5%.Derudover er produktionen af industrirobotter i Kina ifølge data fra National Bureau of Statistics gradvist stigende, fra omkring 33000 sæt i 2015 til 187000 sæt i 2018. Væksthastigheden er hurtig.
Desuden er lokaliseringshastigheden af indenlandske industrirobotter i de seneste år, med regeringens kontinuerlige indførelse af industriel støtte og det kontinuerlige gennembrud af indenlandske virksomheder, steget konstant.I første halvår af 2018 steg den indenlandske andel af robotkarosserisalget fra 19,42 % i 2015 til 28,48 %.Samtidig har det samlede salg af industrirobotter i Kina også fastholdt væksten.
Ventilator
Fans omfatter: ventilatorer, emhætter, hårtørrere, gardinventilatorer, HVAC-ventilatorer osv. De vigtigste downstream-producenter omfatter Midea, Emmett, Gree, Pioneer, Vantage, Boss, og så videre.
Fra husholdningsfans perspektiv er dette et meget stort marked, og produktionen af husholdningsfans i Kina er meget stor.Ifølge data fra National Bureau of Statistics var produktionen af husholdningsventilatorer i Kina i 2018 180 millioner enheder.Der var ingen data for december 2017, men dataene for 11 måneder var 160 millioner enheder.I 2016 var det 160 millioner enheder, og det anslås, at der var omkring 190 millioner enheder i 2019.
Figur 6: Produktion af husholdningsventilatorer i Kina.(Datakilde: National Bureau of Statistics)
På nuværende tidspunkt har de almindelige producenter af små apparater i Kina, såsom Midea, Pioneer, Nichrome, Emmett osv., grundlæggende produkter med børsteløse motorer på markedet.Blandt dem har Emmett den største mængde, og Xiaomi har den laveste pris.
Med indtoget af grænseoverskridende producenter som Xiaomi er konverteringsraten for børsteløse motorer inden for husholdningsventilatorer begyndt at accelerere.Nu, inden for husholdningsventilatorer, har indenlandske producenter af børsteløse motorer en plads.
Ud over husholdningsventilatorer, er der også udstyr Computer ventilator.Faktisk begyndte termiske ventilatorer til udstyrsblæsere at skifte til børsteløse motorer for mange år siden.Der er en benchmark-virksomhed på dette område, nemlig Ebm-papst, hvis ventilator- og motorprodukter er meget udbredt i mange industrier såsom ventilation, aircondition, køling, husholdningsapparater, varme og biler.
På nuværende tidspunkt laver mange virksomheder i Kina børsteløs computerventilator, der ligner EBM, og har besat mange EBM-markeder.
Især med fremkomsten af indenlandske ladestationer bør indenlandske producenter have store muligheder.Nu har landet også inddraget Ladestation i projektet "Ny Infrastruktur", som skulle have større udvikling i år.
Der er også fryser køleventilatorer.På grund af indflydelsen fra industristandarder og nationale energieffektivitetsstandarder er fryserens køleventilatorer begyndt at skifte til BLDC-motorer, og konverteringshastigheden er relativt hurtig, hvilket resulterer i et relativt stort antal produkter.Det forventes, at 60 % af frysekølemaskinerne vil blive udskiftet med motorer med variabel frekvens i 2022. På nuværende tidspunkt er de indenlandske støtteproducenter af frysekølemaskiner hovedsageligt koncentreret i Yangtze River Delta- og Pearl River Delta-regionerne.
Med hensyn til ventilatorer er der også en emhætte, som er en vigtig komponent i køkkenmaskiner.Men på grund af omkostningsmæssige årsager er emhættens børsteløse konverteringsrate stadig ikke høj.På nuværende tidspunkt er frekvenskonverteringsordningen omkring 150 yuan, men ikke-børsteløse motorskemaer kan gennemføres inden for hundrede yuan, og billige kan endda koste omkring 30 yuan.
Mange nye ventilatorer og luftrensere bruger også børsteløse motorløsninger.På nuværende tidspunkt bruger små produkter på markedet generelt Nedics eksterne rotormotorer, mens store luftrensere generelt bruger EBM-ventilatorer.
Derudover er der en luftcirkulationsventilator, som har været i produktion siden de seneste to år, og dens nuværende værdi er relativt høj.Generelt koster det færdige produkt 781 enheder, og der er også et par dyrere, der spænder fra 2000 til 3000 enheder.
Kompressor
På grund af det faktum, at hastigheden på køleskabskompressoren bestemmer temperaturen inde i køleskabet, kan hastigheden på den variable frekvens køleskabskompressor ændres baseret på temperaturen, hvilket gør det muligt for køleskabet at foretage justeringer baseret på den aktuelle temperatursituation og bedre opretholde en konstant temperatur inde i køleskabet.På den måde bliver madens konserveringseffekt bedre.De fleste kølekompressorer med variabel frekvens vælger BLDC-motorer, hvilket resulterer i højere effektivitet, lavere støj og længere levetid under arbejde.
Figur 7: Salg af køleskabe og køleskabe med variabel frekvens i Kina.(Datakilde: National Bureau of Statistics)
Dette felt plejede at være domineret af produkter fra japanske, koreanske og taiwanske producenter, men efter 2010 er indenlandske producenter startet hurtigt.Det siges, at en producent i Shanghai har en årlig forsendelsesvolumen på næsten 30 millioner enheder.
Med fremskridt for indenlandske halvlederproducenter, hvad enten det er master MCU-producenterne, pre-drive Gate Driver eller Power MOSFET, kan indenlandske producenter dybest set levere.
Der er også aircondition-kompressoren.I øjeblikket er variabel frekvens klimaanlæg blevet bredt accepteret, og variabel frekvens klimaanlæg er blevet trenden.Produktionen af klimaanlæg i Kina er også ret stor.Ifølge National Bureau of Statistics var produktionen af klimaanlægsmotorer i 2018 360 millioner enheder, og produktionen af BLDC-motorer til aircondition var omkring 96 millioner enheder.Desuden stiger produktionen af BLDC-motorer til klimaanlæg stort set hvert år.
El-værktøj
Elektrisk værktøj er et af de mest brugte hardware og elektromekaniske produkter.På grund af dens lette struktur, praktiske bærbarhed, høje produktionseffektivitet og lave energiforbrug, er den meget brugt i bore-, skære- og slibeprocesser i forskellige applikationsindustrier såsom byggeri, dekoration, træforarbejdning, metalforarbejdning og andre fremstillingsindustrier .
Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og den gradvise accept af gør-det-selv-konceptet udvides anvendelsesområdet for elektriske værktøjer også konstant.Mange traditionelle manuelle værktøjsoperationer begynder at blive erstattet af elektrisk værktøj, og elektrisk værktøj udvides også fra industrielle applikationer til familieliv.Efterspørgslen efter elektrisk værktøj stiger år for år.
Børsteløst elværktøj er faktisk startet for længe siden.I 2010 introducerede nogle udenlandske mærker elektrisk værktøj ved hjælp af børsteløse motorer.Med modenheden af lithium-ion batteriteknologi bliver priserne mere overkommelige, og størrelsen af håndholdte værktøjer stiger år for år.De kan nu deles ligeligt med plug-in værktøjer.
Ifølge statistikker har huslige elektriske skruenøgler stort set været børsteløse, mens elektriske boremaskiner, højspændingsværktøjer og haveredskaber endnu ikke har været helt børsteløse, men de er også i gang med ombygning.
Dette skyldes hovedsageligt den energibesparende og høje effektivitet af børsteløse motorer, der gør det muligt for håndholdte elektriske værktøjer at køre i længere perioder.I dag har mange internationale og indenlandske producenter investeret mange ressourcer i produktudvikling, såsom Bosch, Dewalt, Milwaukee, Ryobi, Makita, osv.
På nuværende tidspunkt er udviklingen af elektrisk værktøj i Kina også meget hurtig, især i Jiangsu- og Zhejiang-regionerne, hvor mange producenter af elektrisk værktøj er koncentreret.I de seneste år er prisen på børsteløse motorstyringsløsninger i Jiangsu- og Zhejiang-regionerne faldet hurtigt, og mange producenter har lanceret priskrige.Det siges, at en børsteløs motorstyringsløsning til et elektrisk værktøj kun koster omkring 6 til 7 yuan, og nogle koster endda kun 4 til 5 yuan.
Pumpe
Vandpumper er en relativt traditionel industri med en bred vifte af typer og løsninger.Selv for drevplader med samme kraft er der i øjeblikket forskellige typer tilgængelige på markedet, med priser, der spænder fra mindre end to yuan til mellem fyrre og halvtreds yuan.
Ved anvendelse af vandpumper bruges trefasede asynkronmotorer hovedsageligt til medium til stor effekt, mens AC bipolære pumper hovedsageligt bruges til små og mikro vandpumper.Den nuværende nordlige varmerenovering er en god mulighed for teknologisk innovation inden for pumpeløsninger.
Hvis kun fra et teknisk perspektiv, er børsteløse motorer mere velegnede til anvendelse inden for pumper, da de har visse fordele i volumen, effekttæthed og endda omkostninger.
Personlig sundhedspleje
Med hensyn til personlig sundhedspleje er der to repræsentative produkter, det ene er Dysons populære internetprodukt, luftkanalen, og det andet er fascia-pistolen.
Siden Dyson lancerede vindkanalproduktet ved hjælp af højhastigheds digitale motorer, har det sat gang i hele vindkanalmarkedet.
Ifølge introduktionen af Qian Zhicun fra Jingfeng Mingyuan i fortiden, er der i øjeblikket tre hovedretninger for indenlandske vindtunnelplaner: Den ene er baseret på Dyson som benchmark, ved hjælp af en ultra-højhastigheds børsteløs motorordning, med en generel hastighed på omkring 100.000 omdrejninger i minuttet, hvor den højeste er 160.000 omdrejninger i minuttet;Den anden mulighed er at erstatte U-motoren, som har en hastighed svarende til U-motorens, men har fordelene ved let vægt og højt lufttryk;Den tredje er den eksterne rotor højspændingsskema, hvor motoren hovedsageligt efterligner Nedics skema.
På nuværende tidspunkt er indenlandske efterligninger ikke blot kopieret i fortiden, men har grundlæggende opnået patentundgåelse og foretaget visse innovationer.
Forsendelsesmængden af fascia-pistoler er begyndt at stige i de seneste år.Det siges, at træningstrænere og sportsentusiaster nu er udstyret med fascia-pistoler.Fasciapistolen udnytter de mekaniske principper for vibration til at overføre vibrationerne til de dybe fasciamuskler, hvilket opnår effekten af at afslappe fascia og reducere muskelspændinger.Nogle mennesker bruger fascia pistolen som et afspændingsværktøj efter træning.
Vandet i fasciapistolen er dog også meget dybt nu.Selvom udseendet ligner, varierer priserne fra over 100 yuan til over 3000 yuan.Markedsprisen for BLDC-motorstyringsdrevet, der bruges i fascia-pistolen, er nu faldet til 8. x yuan, og endda et styredrevkort på omkring 6 yuan er dukket op.Prisen på fascia pistolen er hurtigt faldet.
Det siges, at en motorfabrikant var ved at gå konkurs, men ved hjælp af et instrumentpistolprodukt kom det straks til live igen.Og det var ret nærende.
Ud over disse to produkter er der naturligvis også en tendens til børsteløse motorer i produkter som barbermaskiner til drenge og skønhedsmaskiner til piger.
Konklusion
Generelt er BLDC-motorer stadig i deres tidlige stadier, og deres applikationer blomstrer nu.Udover dem jeg nævnte her, er der også mange, såsom servicerobotter, AGV'er, fejerobotter, murbrækkere, frituregryder, opvaskemaskiner og så videre.Faktisk er der mange steder i vores liv, hvor vi bruger elektriske motorer, og der er stadig mange applikationer, der venter på, at vi skal udforske i fremtiden.
Indlægstid: 15-jul-2023
