采用電機控制芯片組降低中國的電器能耗

中國工業(yè)的迅速發(fā)展與汽車及家用電器廣泛的普及，顯著地增加了中國對能源的需求。這種需求增長的速度超過了供應(yīng)的增長。推出節(jié)能型產(chǎn)品可以緩解能源緊張的問題。采用變速電機調(diào)節(jié)則可以節(jié)省大量的能源。

但過去十年來，市場的需求減緩了逆變器電機驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展，特別是在家用電器市場。與日本及歐洲地區(qū)相比，中國市場要求更低的家電價格。國內(nèi)家電廠商用了多年的時間來接受逆變器技術(shù)。

近來，國內(nèi)廠商改進了所采用的逆變器技術(shù)，以開發(fā)更節(jié)能產(chǎn)品。中國政府推行的節(jié)能方針也加速了逆變器技術(shù)的普及。

各廠商所推出的電機類型也更為豐富。工業(yè)應(yīng)用及家電傳統(tǒng)上使用的是IM(異步電機)，而不斷上漲的鋼材價格與日益降低的磁性材料成本使PM(永磁)電機更加經(jīng)濟，致使永磁電機的普及速度越來越快，特別是在空調(diào)與洗衣機中的應(yīng)用。

應(yīng)用于變速家電用的電機

家電廠商所面臨的挑戰(zhàn)是如何制造價格與性能都有競爭優(yōu)勢并采用逆變器的家電控制系統(tǒng)。使用先進的永磁電機可簡化機械設(shè)計，并能實現(xiàn)較高的能源效率。由于損耗較大，感應(yīng)電機需要較大的體積才能達到與永磁電機相同的功率。

比較750W的永磁電機與三相感應(yīng)電機的成本，可以發(fā)現(xiàn)，永磁電機要用6.76美元的材料成本，而感應(yīng)電機的材料成本為7.79美元。永磁電機成本較低是在于它只需要1165克的磁性材料，比感應(yīng)電機節(jié)省了0.93美元。這遠遠地抵消了永磁電機中0.69美元的永久磁鐵成本。永磁電機的凈材料節(jié)約比例達到了13%。更少的鋼材材料也實現(xiàn)了更小的電機體積，其重量比同樣功率的感應(yīng)電機輕18%。

永磁電機不僅購買成本降低了，所消耗的能源也減少了。采用鼠籠結(jié)構(gòu)的感應(yīng)電機通過電流來產(chǎn)生力矩；而永磁電機沒有轉(zhuǎn)子繞組，所以不需要轉(zhuǎn)子電流。
所以，永磁電機中不存在相應(yīng)的次級電路損耗。IPM(嵌入式永磁)電機能比永磁電機提供更大的每安培電流力矩，特別是采用磁阻力矩調(diào)節(jié)的嵌入式永磁電機，在各種電機中能效最高。

在b=0o時，主力矩最大；b=45o時，磁阻力矩最大。圖1顯示了這兩個力矩的情況，在b=0o及b=45o時，兩者結(jié)合產(chǎn)生最大的力矩。
 
圖1  IPM的磁阻力矩隨角度變化。因此，在大于0o時，達到主力矩與磁阻力矩的結(jié)合力矩—峰值力矩