隨著方案成本的下降以及智能家居、智慧物流和新能源汽車等應用領域的擴大,BLDC電機控制器市場潛力可能爆發(fā),有望迎來快速增長的機遇。
前言:
BLDC電機控制器是一種廣泛應用于電機控制領域的關鍵設備。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的不斷發(fā)展,BLDC電機控制器市場需求不斷增加。本文將聚焦BLDC電機控制器市場現(xiàn)狀和算法與控制方式提升技術,從BLDC電機控制器的應用趨勢、成本優(yōu)化以及半導體廠商的發(fā)展空間三個方面,對BLDC電機控制器市場進行解讀。
BLDC電機控制器市場持續(xù)增長
近年來,BLDC電機目前正在逐步替代傳統(tǒng)電機,BLDC電機的用量在逐年提升,帶動了BLDC電機控制器市場的持續(xù)增長。其應用范圍非常廣泛,涉及風機、家電、電動工具、兩輪電動車、泵類、壓縮機、農(nóng)機具、汽車、工業(yè)自動化、機器人等領域。
據(jù)市場調(diào)研機構,預計2023年全球電機驅(qū)動IC市場規(guī)模為42.4億美元,到2033年可達76.7億美元。而電機控制器市場也是巨大的,據(jù)悉,全球電機控制器市場2023年度將到達210億美元,年均增速達到15%左右。
通常而言,BLDC電機控制器包含MOSFET或IGBT、驅(qū)動器芯片、控制器芯片、傳感器、電容器、電感器、整流器和電源管理芯片等半導體器件,用于控制電機的速度、位置和轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。
現(xiàn)階段,電機控制器以及上下游市場也是“百花齊放,百家爭鳴”,競爭非常激烈。目前,BLDC電機控制器市場的代表廠商有拓邦股份、和而泰、瑞德智能等,上游半導體器件供應商包括安森美、峰岹科技、凌鷗創(chuàng)芯、澎湃微、華芯微特等。
據(jù)了解,上游半導體器件供應商在BLDC電機控制器市場上采取了多種戰(zhàn)略布局,包括產(chǎn)品不斷創(chuàng)新和升級、與合作伙伴緊密合作、加強市場營銷等方面的措施,以提高市場份額和滿足客戶需求。
其中,華芯微特在電控細分領域市場戰(zhàn)略布局,主要面向高集成度、高性價比和定制化的中高端電控產(chǎn)品和車規(guī)電控產(chǎn)品等。
自成立伊始,澎湃微針對BLDC電機市場就推出了PT32L031、PT32F030等系列產(chǎn)品,推出自主電機核心算法的BLDC電機設計平臺Thor v1.2。在產(chǎn)品迭代方面,澎湃微繼續(xù)提供高性價比的產(chǎn)品,如PT32S038等產(chǎn)品,集成CAN總線、4路OP及4路比較器等,Cortex-M0的內(nèi)核最高主頻可以達到184MHz。
哪些應用領域會更具發(fā)展?jié)摿?
隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的不斷發(fā)展,這些領域的應用場景也將會變得更加多樣化和智能化。業(yè)內(nèi)人士認為,在未來,智能家居、智慧物流、醫(yī)療設備等領域的應用潛力比較大。因為隨著人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,智能化、自動化的產(chǎn)品和服務將會越來越受歡迎。同時,隨著老齡化社會的到來,醫(yī)療設備的需求也將會不斷增加。這些領域的發(fā)展將會帶動BLDC電機控制器市場的進一步發(fā)展。
澎湃微市場總監(jiān)雷江峰則認為,BLDC電機首先在電動工具等領域最具有潛力。據(jù)悉,全球電動工具市場年出貨量近4億,包括手持工具及園林工具等。其次,在風機等領域,如風扇、排氣扇、油煙機等,高速風筒近年來成長迅速,有望在不久可以大幅替換傳統(tǒng)的吹風機市場。最后,在汽車電子領域,隨著新能源汽車市場的成長,如新能源汽車內(nèi)的電子水泵,均可以采用BLDC電機等。
BLDC電機控制器應用領域非常廣泛。近年來,新能源汽車在中國的銷量增長已超過燃油車,中國已成為全球最大的新能源汽車市場。華芯微特市場經(jīng)理劉鵬表示,相比較來看,汽車應用的占比最大,將近整個電機市場的40%左右。新能源汽車上用到的電機數(shù)量甚至會超過200個,其中閉合系統(tǒng)、動力傳動系統(tǒng)、智能座艙、轉(zhuǎn)向與底盤、熱管理等都需要用到電機。據(jù)透露,華芯微特目前也在布局規(guī)劃車規(guī)級芯片。
市場需求決定市場空間。至少從當前現(xiàn)狀來看,智能家居、智慧物流、醫(yī)療設備、電功工具、新能源汽車等領域的發(fā)展?jié)摿σ呀?jīng)嶄露頭角。
BLDC電機控制器算法的應用創(chuàng)新及提升方向
BLDC電機控制器的控制算法一直是電機應用系統(tǒng)中備受關注的重要領域。隨著自動控制技術的發(fā)展,參數(shù)辨識技術、自適應控制技術、故障診斷保護技術、基于神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊控制等先進的控制算法,逐步融入到電動機控制技術中,以提高調(diào)速系統(tǒng)的快速性、穩(wěn)定性和魯棒性。
為了進一步提升BLDC電機控制器算法應用的智能化、高效化和可靠性,不少廠商在BLDC電機控制器算法方面進行持續(xù)性地創(chuàng)新和研發(fā),例如采用高精度傳感器和先進的控制算法、引入人工智能技術、采用高效的控制算法和智能化的控制策略等方面的措施,以提高電機的整體性能和可靠性。
澎湃微就緊跟電機控制技術的發(fā)展,提出的BLDC電機參考解決方案Thor v1.2平臺,用電機控制策略和故障診斷手段,為客戶提供整套完整的解決方案,其中就包括上位機調(diào)試軟件、電機開發(fā)板、參考設計代碼庫等工具。
華芯微特在算法方面的高轉(zhuǎn)速順風平滑啟動(純軟件)等就已有自己的特點。華芯微特劉鵬表示,算法作為電控系統(tǒng)中的必要一環(huán),其應用趨勢歸根結底還是算法和電機本體結構相配合提升穩(wěn)定性、效率、降低成本和噪音等,提升客戶舒適性、體驗感等。
相比之前的技術,新一代BLDC電機控制器在算法和控制方式上提升的地方主要體現(xiàn)在精度更高、智能化程度更高、效率更高等方面。另外,華芯微特劉鵬也補充道,算法與控制方式提升的點還體現(xiàn)在功能切換的平滑性、降低成本、快速適配電機等。
高集成度、高靈活度的BLDC電機控制方法也是被當前市場廣受歡迎。這些創(chuàng)新的算法應用方案將會進一步推動BLDC電機控制器市場的發(fā)展。
BLDC電機控制器的成本優(yōu)化和普及
在BLDC電機控制器市場競爭越來越激烈的情況下,上游半導體廠商和控制器廠商也在成本方面進行了多方面的優(yōu)化措施,以實現(xiàn)BLDC電機控制器產(chǎn)品的成本優(yōu)化和普及,提高產(chǎn)品的市場競爭力。
例如,澎湃微在為客戶提供高性價比的產(chǎn)品方面,貼近客戶的需求,解決客戶應用痛點,量身打造高性價比的產(chǎn)品;其次,在研發(fā)端,采用先進制程,精益求精,提供高質(zhì)量的產(chǎn)品;在運營端,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,在后端生產(chǎn)上采取更貼近客戶需求的服務廠商,來完成成本優(yōu)化等;最后,在產(chǎn)品應用端,提供方便可靠的驅(qū)動算法,幫助客戶快速完成產(chǎn)品移植,快速上市。
拓邦股份BLDC電機市場部市場經(jīng)理劉冬冬表示,供應鏈的集中采購是降低器件采購成本的重要方案。另外,設計平臺化也是一種成本優(yōu)化的方式。目前,拓邦股份也在采用國產(chǎn)器件替代方案,以促進產(chǎn)品的市場普及。
他還認為,從市場趨勢來看,隨著成本的下降和應用領域的擴大,行業(yè)對BLDC電機新技術的接受度會越來越高。未來,步進電機、串激電機等傳統(tǒng)技術可能會被BLDC電機新技術替代。
BLDC電機控制器的發(fā)展趨勢及半導體廠商的發(fā)展空間
BLDC電機控制器市場發(fā)展迅速,未來的發(fā)展趨勢主要是智能化、高效化和可靠性提升。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的不斷發(fā)展,BLDC電機控制器的應用場景將會變得更加智能化和多樣化。未來的BLDC電機控制器將會更加注重智能化算法的應用,實現(xiàn)電機運行狀態(tài)的智能化監(jiān)測和控制,從而提高電機的效率和可靠性。同時,隨著新能源汽車、智能家居等領域的發(fā)展,BLDC電機控制器的市場需求也將會不斷增加。
從半導體行業(yè)的廠商機遇來看,這些發(fā)展趨勢給半導體廠商帶來了巨大的發(fā)展空間。澎湃微雷江峰表示,隨著碳達峰和碳中和的目標設定,很多電機產(chǎn)品,如家電等市場均需要提升自己的效率,此時,BLDC電機的高效率特點就顯現(xiàn)出來。隨著BLDC電機的大面積普及,其BLDC電機控制器也會隨之帶來井噴式發(fā)展,給半導體廠商帶來更好的成長空間。
為進一步優(yōu)化產(chǎn)品策略和提高市場競爭力,半導體廠商除了通過不斷創(chuàng)新和研發(fā),提供更加高效、精確和智能化的BLDC電機控制器芯片,以滿足市場需求,而且還可以通過與客戶緊密合作,了解客戶需求并提供個性化的解決方案,進一步提升產(chǎn)品競爭力。此外,半導體廠商也要通過優(yōu)化供應鏈和降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的市場占有率和盈利能力。
結語:
綜上所述,BLDC電機控制器市場未來的發(fā)展趨勢是智能化、高效化和可靠性提升。這些趨勢給半導體廠商帶來了巨大的發(fā)展空間,半導體廠商可以通過不斷創(chuàng)新和研發(fā)、提供個性化的解決方案、優(yōu)化供應鏈和降低生產(chǎn)成本等方面的措施,提高產(chǎn)品的競爭力和市場占有率。同時,隨著新能源汽車、智能家居、智慧物流、電動工具等領域的發(fā)展,BLDC電機控制器市場需求也將會不斷增加。BLDC電機控制器市場具有廣闊的發(fā)展前景和潛力由之凸顯。
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