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(chē)及家用電器廣泛的普及，顯著(zhù)地增加了中國對能源的需求。這種需求增長(cháng)的速度超過(guò)了供應的增長(cháng)。推出節能型產(chǎn)品可以緩解能源緊張的問(wèn)題。采用變速電機調節則可以節省大量的能源。

但過(guò)去十年來(lái)，市場(chǎng)的需求減緩了逆變器電機驅動(dòng)系統的發(fā)展，特別是在家用電器市場(chǎng)。與日本及歐洲地區相比，中國市場(chǎng)要求更低的家電價(jià)格。國內家電廠(chǎng)商用了多年的時(shí)間來(lái)接受逆變器技術(shù)。

近來(lái)，國內廠(chǎng)商改進(jìn)了所采用的逆變器技術(shù)，以開(kāi)發(fā)更節能產(chǎn)品。中國政府推行的節能方針也加速了逆變器技術(shù)的普及。

各廠(chǎng)商所推出的電機類(lèi)型也更為豐富。工業(yè)應用及家電傳統上使用的是IM(異步電機)，而不斷上漲的鋼材價(jià)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(lái)越快，特別是在空調與洗衣機中的應用。

應用于變速家電用的電機

家電廠(chǎng)商所面臨的挑戰是如何制造價(jià)格與性能都有競爭優(yōu)勢并采用逆變器的家電控制系統。使用先進(jìn)的永磁電機可簡(jiǎn)化機械設計，并能實(shí)現較高的能源效率。由于損耗較大，感應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電機的成本，可以發(fā)現，永磁電機要用6.76美元的材料成本，而感應電機的材料成本為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，比感應電機節省了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約比例達到了13%。更少的鋼材材料也實(shí)現了更小的電機體積，其重量比同樣功率的感應電機輕18%。

永磁電機不僅購買(mǎi)成本降低了，所消耗的能源也減少了。采用鼠籠結構的感應電機通過(guò)電流來(lái)產(chǎn)生力矩；而永磁電機沒(méi)有轉子繞組，所以不需要轉子電流。
所以，永磁電機中不存在相應的次級電路損耗。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節的嵌入式永磁電機，在各種電機中能效最高。

在b=0o時(shí)，主力矩最大；b=45o時(shí)，磁阻力矩最大。圖1顯示了這兩個(gè)力矩的情況，在b=0o及b=45o時(shí)，兩者結合產(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(shí)，達到主力矩與磁阻力矩的結合力矩—峰值力矩