Hvad er toppen 10 populære markeder for BLDC motorapplikationer?
Med forbedringen af global industriel automatisering, intelligens, og folks levestandard, anvendelsen af motorer inden for områder som biler, husholdningsapparater, elektronisk lyd og video, informationsbehandlingsudstyr, og industriel automatisering vil blive stadig mere udbredt.
Ifølge statistikker, det gennemsnitlige antal motorer, der ejes af hver husstand i udviklede lande er 80 til 130, mens det gennemsnitlige antal motorer ejet af husholdninger i store byer i Kina er ca 20 til 40, som stadig er langt under gennemsnitsniveauet i udviklede lande. Derfor, der er stadig meget plads til udvikling i Kinas indenlandske motorindustri.
Sammenlignet med de mere end 200 års historie for elektriske motorer, BLDC motorer er faktisk relativt unge, med en historie på kun over 50 år siden deres udvikling. Imidlertid, med udviklingen af halvlederteknologi og populariseringen af MCU og driverkomponenter, de samlede omkostninger for BLDC-motorer er blevet kraftigt reduceret. Derfor, i de seneste år, BLDC-motorer er udviklet, og deres samlede vækstrate er også højere end for motorer.
Det forventes, at den sammensatte årlige vækstrate for BLDC-motorer vil være omkring 6.5% i de kommende år. Ifølge statistikker, markedsstørrelsen af BLDC i 2019 var ca 16.3 milliarder amerikanske dollars, og det forventes at nå omkring 22.44 milliarder amerikanske dollars 2024.
Hvor er markedsstørrelsen, og hvad er de specifikke anvendelser? For nylig, ved den 3 2020 Brushless DC Motor Control Technology Seminar afholdt på Electronic Enthusiasts Network, industrianalytiker Cheng Wenzhi delte en rapport om “Top 10 Potentiel Applikationsmarkedsanalyse af BLDC-motorer“. Efter hans opfattelse, applikationsmarkederne med et relativt stort forbrug af BLDC-motorer i fremtiden omfatter primært biler, 5G, droner/undervandsrobotter, el-scootere/elbiler, industrirobotter, fans, kompressorer, elektrisk værktøj, pumper, og personlig sundhedspleje.
Automotive applikationsmarked
Med fremkomsten af nye energikøretøjer, indtrængen af intelligent kørsel, og pilotapplikationen af Internet of Vehicles, tendensen til bilelektronik bliver mere og mere tydelig.
I fremtiden for biler, udover at køre motorer, elektriske servostyringssystemer, elektroniske affjedringssystemer, køretøjets stabilitetskontrolsystemer, fartpilotsystemer, ABS, og kropssystemer (såsom vinduer, dørlåse, sæder, bakspejle, vinduesviskere, soltag, etc.) vil alle i høj grad bruge elektriske motorer.
Generelt sagt, økonomi brændstof køretøjer er udstyret med ca 10 motorer, almindelige biler er udstyret med 20 til 30 motorer, luksusbiler er udstyret med 60 til 70, eller endda hundredvis af motorer, mens nye energikøretøjer generelt kræver 130 til 200 motorer.
Med den stigende opmærksomhed på bilernes ydeevne, især kravene til komfort, sikkerhed, brændstoføkonomi, og miljøbeskyttelse, antallet af elektroniske styreenheder og elektrisk udstyr i biler er 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, fremme udviklingen af nye energikøretøjer gennem forskellige tilskudspolitikker og love, og fremme transformationen fra traditionelle brændstofkøretøjer til elektriske køretøjer
Efter juli 2019 i Kina, på grund af et markant fald i tilskud, vækstraten er faldet. Imidlertid, med den løbende lancering af nye energimodeller af store bilproducenter i 2020, især lanceringen af modeller som TESLA Model 3 og Volkswagen ID.3, branchen forventes at skifte fra tilskudsdrevet til efterspørgselsdrevet, går ind i en anden periode med hurtig vækst.
5G
2020 er 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, China Mobile erklærede, at dets mål om at nå 300000 5G basestationer ved udgangen af 2020 forbliver uændret. China Telecom og China Unicom vil også bestræbe sig på at færdiggøre opførelsen af 250000 nye 5G-basestationer i tredje kvartal for at komme sig over virkningen af epidemien. Ud over 50000 basestationer planlagt af China Radio and Television, Kina vil bygge 600000 basestationer i år.
I 5G basestationer, der er også mange steder, hvor der er brug for motorer, først og fremmest, basestationens antenne. På nuværende tidspunkt, kontrolmotorprodukterne med gearkassekomponenter, der er matchet med 5G-basestationens antenneapplikation, omfatter to løsninger: stepmotor og børsteløs motor. Hver elektrisk justerbar antenne er udstyret med en styremotor med gearkasse.
Generelt, en almindelig kommunikationsbase skal være udstyret med ca 3 antenner, mens en 4G basestation skal udstyres med 4 til 6 antenner. Antallet af 5G-basestationer og -antenner vil stige yderligere. Ud over basestationens antenne, kølesystemet i basestationen kræver også brug af motorprodukter. For eksempel, køleventilatorer, klimaanlæg kompressorer, og så videre.
Droner/Undervandsdroner
Droner var allerede meget populære for et par år siden, men ikke alle droner bruger børsteløse motorer. Nu om dage, mange droner skifter til børsteløse motorer for at opnå en lettere krop og længere udholdenhed.
Ifølge en Droneii-rapport, det globale dronemarkeds størrelse var 14.1 milliarder amerikanske dollars ind 2018, og det forventes, at pr 2024, den globale dronemarkedsstørrelse vil nå 43.1 milliarder amerikanske dollars, med de hurtigst voksende regioner er Asien og Nordamerika. Den sammensatte væksthastighed er 20.5
Ifølge Civil Drone Mission Registration Information System fra Civil Aviation Administration of China, fra udgangen af 2018, der var 285000 registrerede droner i Kina. Ved udgangen af 2019, der var forbi 392000 registrerede droner, og kommercielle droneflyvninger varede 1.25 millioner timer.
Især under pandemien i begyndelsen af dette år, droner spillede en væsentlig rolle, såsom pendling mellem hospitaler og sygdomsbekæmpelsescentre, implementering af automatiseret transport af nødmedicin og prøver til forebyggelse og kontrol af epidemier; Cirkler på motorvejen, erstatte manuel luftstyringsarbejde; Avatar desinfektion artefakt, komplet epidemiforebyggelse og desinfektion og sterilisering i landdistrikter og endda byområder i hele Kina; Forvandles til en propagandaekspert, prædike og overtale langvejs fra, opmuntre folk til at blive hjemme, og så videre.
På grund af virkningen af epidemien, kontaktløs levering er igen blevet skubbet i højsædet. I Kina, Kinas civile luftfartsadministration lancerede sidste år et pilotprogram for ubemandede luftfartøjslogistik- og distributionstjenester. På grund af virkningen af epidemien, fremskridtstempoet i Kina forventes at accelerere; I udlandet, logistikgiganten UPS og den tyske droneproducent Wingcopter er gået sammen om at bringe nye vertikale start- og landingsdroner 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 det. Jeg kan huske, at jeg interviewede et undervandsdronefirma i 2017. På det tidspunkt, de var tilfældigvis i masseproduktion og havde kun et par hundrede enheder sendt gennem crowdfunding. Nu, de har en årlig forsendelsesvolumen på titusindvis af enheder.
El-scootere/elbiler
El-scooteren bevarer ikke kun den originale køreoplevelse, men giver også intelligent hjælpekraft. Det er et transportværktøj, der falder mellem cykler og traditionelle elektriske køretøjer. Elektriske scootere yder hovedsageligt tilsvarende kraftassistance gennem sensorer baseret på køresignaler, reducerer cyklisternes output og gør det lettere for brugerne at køre.
Sammenlignet med cykler, el-scootere har tilføjet motorer, batterier, sensorer, controllere, instrumenter, etc., gøre rideoplevelsen mere mangfoldig. Sammenlignet med traditionelle elbiler, el-scootere styrer ikke køretøjets hastighed gennem drejning og greb af hånden, men snarere fange rytterens signaler gennem sensorer, derved forstå rytterens ridehensigt og yde tilsvarende kraftassistance, gør cykling mere intelligent.
Salgsprisen på elektriske scootere i Kina spænder fra 2000 til 10000 yuan. Europæiske hjulnav el-scootere 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 det elektriske system på en elektrisk scooter. På grund af miniaturiseringen, letvægts, operationel effektivitet, og motorernes udseendepålidelighed, ydeevnen af elektriske løbehjul er direkte bestemt. Derfor, motorvirksomheder er generelt nødt til at tilpasse udviklingen af motorer efter behovene for elektriske scootere. Elektriske motorer står for 10% til 30% af udgifterne til el-scootere.
Der er stor efterspørgsel efter el-scootere i Europa. Ifølge data fra European Bicycle Industry Association, fra 2006 til 2018, salget af el-scootere på det europæiske marked steg fra 98000 enheder til 2.5 millioner enheder. Den årlige sammensatte vækstrate er nået 31%.
Det japanske marked vokser også støt. Japan var et af de tidligste lande til at udvikle sig, producere, og sælge el-scootere. I 1980'erne, den første generation af elektriske scootere blev udviklet med succes. Imidlertid, på grund af Japans bakkede terræn, barske veje, og alvorlig aldring, el-scootere blev et nødvendigt valg.
Hjemmemarkedet i Kina er i sin tidlige fase. Der er betydelig plads til fremtidig vækst. På nuværende tidspunkt, virksomheder som Mobike, Xiaomi, Harrow Travel, Dobbelt hastighedsrejse, og Forever begynder 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 marked for industrielle robotapplikationer, globalt anerkendte producenter inden for industrirobotter er hovedsageligt koncentreret i udviklede lande repræsenteret af USA, Japan, Tyskland, etc., såsom ABB i Sverige, Fanuc i Japan, Yaskawa elektrisk, og de fire store familier repræsenteret af KUKA i Tyskland.
Ifølge data fra International Federation of Robotics, det globale salg af industrirobotter i 2018 var 422000 enheder, af hvilken 154000 enheder blev solgt i Kina, regnskab for 36.5%. Ud over, ifølge data fra National Bureau of Statistics, produktionen af industrirobotter i Kina er gradvist stigende, fra omkring 33000 sætter ind 2015 til 187000 sætter ind 2018. Væksthastigheden er hurtig.
i øvrigt, med den fortsatte indførelse af industriel støtte fra den kinesiske regering i de seneste år og det fortsatte gennembrud af indenlandske virksomheder, lokaliseringsraten for industrirobotter i Kina har været konstant stigende. I første halvdel af 2018, andelen af indenlandsk robotkarosserisalg steg fra 19.42% i 2015 til 28.48%. På samme tid, det samlede salg af industrirobotter i Kina har også fastholdt væksten.
Ventilator
Fans inkluderer: fans, emhætter, hårtørrere, luftgardiner, VVS ventilatorer, og så videre. De vigtigste downstream-producenter omfatter Midea, Emmett, Gree, Pioner, huadi, Chef, og så videre.
Fra husholdningsfans perspektiv, dette er et meget stort marked, og produktionen af husholdningsventilatorer i Kina er meget stor. Ifølge data fra National Bureau of Statistics, produktionen af husholdningsventilatorer i Kina var 180 millioner enheder i 2018. Der var ingen data for december 2017, men data for 11 måneder var 160 millioner enheder. I 2016, det var 160 millioner enheder, og det skønnes, at der var ca 190 millioner enheder i 2019.
På nuværende tidspunkt, mainstream producenter af små husholdningsapparater i Kina, såsom Midea, Pioner, Nissan, Emmett, etc., har som udgangspunkt lanceret produkter, der bruger børsteløse motorer. Blandt dem, Emmett har den største mængde, og Xiaomi har den laveste pris.
Med indtoget af nogle grænseoverskridende producenter som Xiaomi, konverteringsraten for børsteløse motorer inden for husholdningsventilatorer begynder at accelerere. Nu, inden for husholdningsfans, Kinesiske indenlandske producenter af børsteløse motorer har en plads.
Ud over husholdningsfans, der er også enhedskøleventilatorer, og enhedsfans begyndte faktisk at skifte til børsteløse motorer for mange år siden. Der er en benchmark-virksomhed på dette område, som er EBM. Virksomhedens ventilator- og motorprodukter er meget udbredt i flere brancher, såsom ventilation, aircondition, køling, Hvidevarer, opvarmning, og biler.
På nuværende tidspunkt, mange indenlandske virksomheder i Kina producerer børsteløse køleventilatorer svarende til EBM, og har allerede beslaglagt en betydelig del af EBM-markedet.
Især med fremkomsten af indenlandske ladestandere i Kina, der burde være store muligheder for indenlandske producenter. Nu har Kina også inkluderet ladestationer i “ny infrastruktur” projekt, og der burde være større udvikling i år.
Der er også fryser køleventilatorer. På grund af indflydelsen fra industristandarder og Kinas nationale energieffektivitetsstandarder, fryserens køleventilatorer er begyndt at skifte mod BLDC-motorer, og konverteringshastigheden er relativt hurtig, resulterer i et stort antal produkter. Det forventes at 60% af frysekølere vil blive udskiftet med variabel frekvens motorer før 2022. På nuværende tidspunkt, de indenlandske støttende producenter af frysekølemaskiner i Kina er hovedsageligt koncentreret i Yangtze River Delta- og Pearl River Delta-regionerne.
Med hensyn til fans, der er også emhætte, som er en vigtig komponent i køkkenmaskiner. Imidlertid, på grund af omkostningsmæssige årsager, den børsteløse konverteringsrate for emhætter er endnu ikke høj. På nuværende tidspunkt, frekvensomregningsordningen handler om 150 yuan, men ikke-børsteløse motorplaner kan løses inden for hundrede yuan, og lave omkostninger kan endda koste omkring 30 yuan.
Mange friskluftventilatorer og luftrensere bruger også børsteløse motorløsninger. På nuværende tidspunkt, små produkter på markedet bruger generelt Nedics eksterne rotormotorer, mens store luftrensere generelt bruger EBM-ventilatorer.
Ud over, der er en luftcirkulationsventilator, der har været i produktion siden de sidste to år, og har i øjeblikket en relativt høj værdi. Generelt, det færdige produkt kræver 700-801 enheder, og der er også nogle dyrere af 2000-3000 enheder.
Kompressor
På grund af det faktum, at hastigheden på køleskabskompressoren bestemmer temperaturen inde i køleskabet, hastigheden på den variable frekvens køleskabskompressor kan ændres i henhold til temperaturen, gør det muligt for køleskabet at foretage justeringer baseret på den aktuelle temperatursituation og bedre holde en konstant temperatur inde i køleskabet. På denne måde, konserveringseffekten af mad bliver bedre. De fleste kølekompressorer med variabel frekvens vælger BLDC-motorer, hvilket resulterer i højere effektivitet, lavere støj, og længere levetid under drift.
Dette felt plejede at være domineret af produkter fra japansk, koreansk, og taiwanske producenter, men siden 2010, indenlandske kinesiske producenter er startet hurtigt. Det siges, at en producent i Shanghai har en årlig forsendelsesvolumen på næsten 30 millioner enheder.
Med udviklingen af indenlandske halvlederproducenter i Kina, om det er hovedkontrol MCU-producenter, pre drive Gate-drivere, eller strøm-MOSFET'er, Kinesiske indenlandske producenter kan stort set levere dem.
En anden ting er aircondition-kompressoren. I øjeblikket, variabel frekvens klimaanlæg er dybest set blevet populært, og variabel frekvens klimaanlæg er trenden. Produktionen af klimaanlæg i Kina er også ret stor. Ifølge statistikken fra Kinas National Bureau of Statistics, produktion af aircondition-motorer i 2018 var 360 millioner enheder, og produktionen af BLDC-motorer til klimaanlæg var ca 96 millioner enheder. i øvrigt, produktionen af BLDC-motorer til klimaanlæg stiger næsten hvert år.
El-værktøj
Elektrisk værktøj er et af de mest brugte hardware og elektromekaniske produkter. På grund af dens lette struktur, praktisk bærbarhed, høj produktionseffektivitet, og lavt energiforbrug, det er meget brugt til boring, skæring, og slibeprocesser i forskellige applikationsindustrier såsom byggeri, dekoration, træforarbejdning, metalbearbejdning, og andre fremstillingsindustrier.
Med den kontinuerlige udvikling af teknologi og den gradvise accept af DIY-koncepter, anvendelsesområdet for elektrisk værktøj udvides også konstant. Mange traditionelle manuelle værktøjsoperationer erstattes mere af elektrisk værktøj, og elektrisk værktøj udvides også fra industrielle applikationer til familieliv. Efterspørgslen efter elektrisk værktøj stiger år for år.
Den børsteløse udvikling af elektrisk værktøj begyndte faktisk meget tidligt. I 2010, nogle udenlandske mærker i Kina lancerede elektrisk værktøj ved hjælp af børsteløse motorer. Med modenheden af lithium batteriteknologi og den stigende prisoverkommelighed, omfanget af håndholdte værktøjer stiger år for år, og de kan nu matches jævnt med plug-in værktøjer.
Ifølge statistikker, elektriske skruenøgler i Kina har stort set opnået børsteløs drift, mens elektriske boremaskiner, højspændingstyper, og haveredskaber har endnu ikke været helt børsteløse, men konverteringsprocessen er stadig i gang.
Dette skyldes hovedsageligt den energibesparende og høje effektivitet af børsteløse motorer, gør det muligt for håndholdt elektrisk værktøj at køre i længere perioder. Nu om dage, mange internationale og kinesiske producenter har investeret mange ressourcer i produktudvikling, såsom Bosch, Dewalt, Milwaukee, Ryobi, se, etc.
På nuværende tidspunkt, udviklingen af elektrisk værktøj i Kina er også meget hurtig, især i Jiangsu- og Zhejiang-regionerne, hvor mange elværktøjsproducenter er koncentreret. I de seneste år, prisen på børsteløse motorstyringsløsninger i Jiangsu- og Zhejiang-regionerne er faldet hurtigt, og mange producenter har lanceret priskrige. Det siges, at prisen på en børsteløs motorstyringsløsning til et elektrisk værktøj kun er ca 6 til 7 yuan, og nogle kræver endda kun 4 til 5 yuan.
Pumpe
Vandpumper er en relativt traditionel industri med en bred vifte af typer og løsninger. Selv for driver boards med samme kraft, der findes i øjeblikket forskellige muligheder på markedet, spænder i pris fra mindre end to yuan til mellem fyrre og halvtreds yuan.
Ved anvendelse af vandpumper, trefasede asynkronmotorer bruges hovedsageligt til medium og stor effekt, mens AC bipolære pumper hovedsageligt bruges til små og mikro vandpumper. Varmerenoveringen i det nordlige Kina giver nu en god mulighed for teknologisk innovation inden for pumpeløsninger.
Om ikke andet fra et teknisk perspektiv, børsteløse motorer er mere velegnede til anvendelse inden for pumper, da de har visse fordele i størrelse, effekttæthed, og endda omkostninger.
Personlig sundhedspleje
Med hensyn til personlig sundhedspleje, der er to repræsentative produkter, det ene er Dysons internetberømte produkt, luftkanalen, og den anden er fascia pistolen.
Siden Dyson lancerede et ventilatorprodukt, der bruger højhastigheds digitale motorer, det er blevet en sensation på hele fanmarkedet.
Ifølge introduktionen af Qian Zhicun fra Jingfeng Mingyuan i fortiden, der er i øjeblikket tre hovedretninger for vindtunneldesign i Kina: den ene er baseret på Dyson som benchmark, ved hjælp af en ultra-højhastigheds børsteløs motorordning, med en generel hastighed på ca 100000 omdrejninger i minuttet, og den højeste hastighed på 160000 omdrejninger i minuttet; Den anden mulighed er at udskifte U-motoren, som har en hastighed svarende til U-motorens, men dens fordele er let vægt og højt vindtryk; Den tredje er den eksterne rotor højspændingsordning, hvis motor hovedsageligt er modelleret efter Nedics skema.
På nuværende tidspunkt, Kinas forfalskede produkter er ikke blot kopieret i fortiden, men har grundlæggende opnået patentundgåelse og lavet 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 anvender det mekaniske vibrationsprincip til at overføre vibrationen til de dybe fasciamuskler, opnå effekten af at slappe af fascia og reducere muskelspændinger. Nogle mennesker betragter fascia-pistolen som et afslappende værktøj efter træning.
Imidlertid, vandet i fascia pistolen er også meget dybt nu. Selvom det ser ens ud, priserne varierer fra over 100 yuan til over 3000 yuan. Markedsprisen på BLDC-motorstyringsdrevet, der bruges i fascia-pistolen, er nu faldet til 8. x yuan, og endda et kontroldrevkort på ca 6 yuan er dukket op. Dette har ført til et hurtigt fald i prisen på fasciapistoler.
Det siges, at der var en elmotorfabrikant, der var på randen af konkurs, men ved hjælp af et fascia gun produkt, den kom straks til live igen. Og det er også ret nærende.
Selvfølgelig, ud over disse to produkter, der er også en tendens til børsteløse motorer i produkter som barbermaskiner til mænd og skønhedsapparater til kvinder.
Oversigt
samlet set, BLDC-motorer er stadig i deres tidlige stadier, og deres applikationer blomstrer nu. Ud over de her nævnte, der er også mange andre applikationer såsom servicerobotter, Agvs, gulvrengøringsrobotter, vægbrydningsmaskiner, røre frituregryder, opvaskemaskiner, og så videre. Faktisk, der er mange steder i vores liv, hvor vi bruger motorer, og der er stadig mange applikationer, der venter på, at vi skal udforske i fremtiden.
