中国变频器产业的未来发展趋势

中国变频器产业的未来发展趋势

发布时间:2010年4月19日点击次数:[220]

1 引言

随着电力电子技术、计算机技术以及自动控制技术的迅速发展，电气传动技术正面临一场历史性的革命。经过了二十多年的发展，近代交流传动逐渐成为电气传动的主流。异步电动机调速系统中，效率最高、性能最好的是变频调速系统，因此，对变频调速的研究是当前电气传动研究中最活跃、最有实际应用价值的工作。变频器产业的潜力非常巨大，值得强调的是，这里的“变频器产业”应该是“变频器技术产业”，或者是inverter technology产业。正如IT产业不仅限于PC一样，变频器技术产业包括所有与变频器技术相关的产业，即电力电子器件的生产、驱动保护集成电路的生产、电气传动与系统控制技术、工业应用与其它。

变频器的快速发展得益于电力电子技术、计算机技术和自动控制技术及电机控制理论的发展。当前竞争的焦点在于高压变频器的研究开发生产方面。

变频器的发展水平是由电力电子技术、电机控制方式以及自动化控制水平三个方面决定的。在低压变频器领域，由于电力电子器件的耐压问题已解决，因此，形成了标准的电路拓朴结构，也不容易产生新的创新拓朴。也正因为功率开关器件的耐压满足不了中、高压变频器的需要，因此人们为了回避这个世界级的难题，创造了一些电路拓扑比如交交变频、单元串联多重化、三电平……如果器件的耐压能解决，则中、高压变频器不也就象低压变频器一样可以形成相同的统一的电路拓扑吗？所幸的是笔者发明的功

率开关直接串联技术，彻底解决了功率开关器件的耐压问题，从而为人类对几千伏、几万伏、几十万伏的电压进行随心所欲的控制、管理开辟了一条新的道路。其中的应用之一就是使真正的直接高压变频器成为了现实。

电机控制方式决定了变频器的性能水平和应用范围、效果。国产变频器都停留在V/F 控制方式，决定了国产变频器只在中低端市场，特别是在风机、泵类的调速应用市场为主，难以和进口品牌匹敌。成都佳灵推出的直接速度控制方式(DSC)，也许将彻底改变这一现象。信息技术的发展也带动了自动化技术的发展，DSP运算技术引入变频器中，使复杂的实时运算，有了实现的手段，组成成套系统，变得轻松自如。

人类对未知世界的不断探索，以及对地球可持续发展的忧虑，是变频器发展的强大动力。由于中国经济的蓬勃发展，改革开放已发展到只有靠降低能耗、提高质量，特别是用现代电子技术改造传统产业，从而使中国利用巨大的存量资产，低成本、快速地实现现代化成为迫切任务。现代电子技术有两大基石，一为信息处理技术，相当于人的大脑;另一为执行技术，相当于人的四肢。而变频器作为执行技术的主力军，当然会形成巨大的商机。这样将大大促进我国电力电子技术的发展，特别是变频技术的发展。

2 交流调速技术的发展现状以及存在的问题

近年来，交流调速在国内外发展十分迅速，打破了过去直流拖动在调速领域中的统治地位，交流调速拖动已进入了与直流拖动相媲美、相竞争、相抗衡的时代，并有取代的趋势，这是现代电力拖动发展的主要特征。

电机及电气传动技术在国际上已形成相当规模的应用产业，变频器产业的发展，首先需要得到国家宏观政策的支持，其次作为生产厂家必须提高内功，需要提高变频器相关理论的研究工作，产品的设计和制造有关的技术，以及与产品应用有关的各种技术。

由于国产厂家制造变频器历史比较短，技术积累相对较少。国内自动化行业的部分

人士对国产变频器缺乏信心。但是未来变频器的发展趋势一定是走国产化的路，就象国产彩电工业一样。提高国产产品的质量是亟待解决的首要问题，从目前国内的众多品牌来看，真正能给国外比如富士、三菱、西门子、ABB等带来冲击的为数不多。经过几年的竞争，国内已有几个品牌(比如佳灵)技术应该是比较成熟的，它们已能挑战国外的品牌，而且这支队伍还在不断扩大。因为在竞争中，国内无论是技术和销售体系会有一个质的突变的。但目前通用变频器市场上竞争往往停留在价格上的拼杀。当今家电行业及开关电源行业的发展历程告诉我们只要坚持不懈地努力，就可以实现变频器行业国产化产品的辉煌。

外国月亮比中国圆的时代必将结束，中华民族过去的四大发明对世界的进步产生了巨大影响，在中华民族的伟大复兴时代，必将有一大批新的重大发明推动世界的进步。大功率高速开关器件串联这一世界难题的解决，实现了用低压器件对高压电能变换的控制，使人类从此可以对几千伏、几万伏、几十万伏的高压电能运用电子技术进行任意控制，如变频、直流输电、城市电网稳压、无功补偿、有源滤波、大功率驱动、蓄能电站控制等，必将提高到一个崭新的水平，使电子技术的二次革命得以最后完成。而直接速度控制理论(DSC)的诞生，则标志着中国在电机控制技术方面不仅超越了自我，也超越了国外同行。佳灵人用自己的行动在履行着自己的使命:致力科技、造福人类。