經(jīng)過20多年的發(fā)展，如今的中國(guó)變頻器廠家與市場(chǎng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)趨于成熟。但隨著我國(guó)開始大力發(fā)展“雙碳”的大環(huán)境下，中國(guó)變頻器（以下簡(jiǎn)稱-VFD）行業(yè)發(fā)展將面臨什么樣的機(jī)遇和挑戰(zhàn)？
尤其是在“十四五”規(guī)劃實(shí)施以來，新能源產(chǎn)業(yè)風(fēng)起云涌。但對(duì)于電機(jī)系統(tǒng)這一傳統(tǒng)能源消費(fèi)主體來說，從能源消費(fèi)角度響應(yīng)“雙碳”發(fā)展要求，可以進(jìn)一步促成“二氧化碳峰值排放”和“碳中和”是更為直接的一種發(fā)展方式。
目前，由于“雙碳”發(fā)展目標(biāo)的要求，各類高耗能企業(yè)不斷推進(jìn)工藝優(yōu)化和節(jié)能降耗，這就要求更多的電機(jī)從傳統(tǒng)低效的運(yùn)行和調(diào)速模式向變頻驅(qū)動(dòng)模式轉(zhuǎn)變。由于受到國(guó)際形勢(shì)、新冠肺炎疫情等各種因素的影響，傳統(tǒng)大型國(guó)有企業(yè)也為國(guó)產(chǎn)品牌打開了大門，這對(duì)整個(gè)國(guó)產(chǎn)VFD市場(chǎng)來說是一個(gè)巨大的市場(chǎng)機(jī)遇。
此外，隨著“雙碳”發(fā)展目標(biāo)的推進(jìn)，國(guó)內(nèi)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)正在從IE3逐漸向IE4、IE5轉(zhuǎn)變，電機(jī)形式也在從異步向永磁同步、同步磁阻轉(zhuǎn)變。所有這些新型節(jié)能電機(jī)都離不開駕駛員的支持！無論是新的市場(chǎng)機(jī)遇還是新的電機(jī)形式，實(shí)際上都對(duì)驅(qū)動(dòng)器的可靠性、控制策略和控制性能提出了更高的要求，這也是對(duì)整個(gè)VFD行業(yè)的巨大挑戰(zhàn)！
目前，國(guó)家正在大力發(fā)展第三代半導(dǎo)體技術(shù)。氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)等半導(dǎo)體器件會(huì)對(duì)VFD產(chǎn)品和技術(shù)產(chǎn)生哪些影響？
第三代導(dǎo)體技術(shù)也是一個(gè)值得關(guān)注的發(fā)展趨勢(shì)。目前，我們可以看到氮化鎵更多地用于低壓領(lǐng)域。比如我們每天都能看到移動(dòng)設(shè)備的大功率快充，這是氮化鎵的典型應(yīng)用場(chǎng)景，一般不適合大功率、高電壓的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
SiC可以作為IGBT的下一代替代品，可以實(shí)現(xiàn)高速低損耗行駛。對(duì)于一些要求頻率高、體積小、重量輕的場(chǎng)合，一般可以采用SiC方案，但對(duì)于這種方案來說，最主要的問題在于SiC的成本，目前相對(duì)較高。
是否采用SiC，應(yīng)該更多的從控制系統(tǒng)的角度來考慮。雖然SiC可以有效降低產(chǎn)品體積和整體產(chǎn)品損耗，但開關(guān)頻率提高帶來的EMI問題和電機(jī)DUDT問題需要特別計(jì)劃。
隨著工業(yè)4.0的不斷推進(jìn)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，智能化已經(jīng)成為整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的主旋律。對(duì)于VFD行業(yè)來說，正在從傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)VFD逐漸過渡到行業(yè)整體解決方案。作為整體解決方案，以VFD為主體的一體機(jī)已經(jīng)成為很多行業(yè)的主流，承擔(dān)了整體設(shè)備智能核心的關(guān)鍵角色。
對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域的智能化發(fā)展，目前主要從網(wǎng)絡(luò)化、設(shè)備本體智能管理和智能問題診斷入手。市場(chǎng)上出現(xiàn)了許多新的模式，類似于數(shù)字雙觸摸模式等。這將是未來VFD重要的發(fā)展方向之一?，F(xiàn)在，部分大型工業(yè)企業(yè)都已經(jīng)開始在探索VFD的智能化應(yīng)用。
