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低压变频器行业发展历程及前景

2020-12-14 16:03| 发布者: admin| 查看: 498| 留言: 0

摘要: 在变频器诞生之前,由于无法自由地调节电机转速,为了达到某种运动目的,传统的机械不得不增加很多配件,这不仅增加了整体系统的复杂性与成本……

低压变频器行业发展历程及前景

在变频器诞生之前,由于无法自由地调节电机转速,为了达到某种运动目的,传统的机械不得不增加很多配件,这不仅增加了整体系统的复杂性与成本,还限制了设备的性能和发展空间,因此推出简单而高效的电机调速技术就成为了一项迫切的需求,变频器正是基于这个需求而产生的。此后随着变频器元器件、控制理论和控制技术的发展,变频器的性能不断提升,在此期间,欧美、日本等发达国家凭借电子元器件生产和电子技术的优势,迅速抢占市场。

 

相对于发达国家,我国变频器行业起步较晚,直到20世纪90年代,变频器才慢慢被广大用户认可;21世纪开始,在国家的大力支持下,国产变频器生产厂商在吸收国外变频技术的基础上通过不断创新并开始尝试自主研发生产,生产规模和产品性能得到了快速发展,其中低压变频器是工业自动化行业下游较大的细分产品领域。2018-2019年,我国低压变频器市场规模分别达到202亿元、211亿元,分别同比增长9.2%、4.5%。2020年上半年受新冠病毒疫情影响,导致制造企业复产率低,订单减少,同时全球疫情严重化亦影响海外市场的需求,预计2020年全年低压变频器市场可能会出现微幅萎缩。

 

未来随着新冠疫情的逐步控制,以及随着智能制造带来产业链升级,供给侧结构性改革深入推进,政策红利持续释放,下游制造业投资信心持续回升,预计2022年低压变频器市场规模达到220.1亿元。


2018-2022年我国低压变频器市场规模分析及预测

 

低压变频器行业竞争格局

由于我国的低压变频器行业起步相对发达国家较晚,因此,外资品牌占据了市场先机。1986年以后,富士、三菱等日本企业的变频器产品相继进入国门,变频器市场初期为日系品牌所主导。到了20世纪90年代中期,ABB、西门子、丹佛斯等欧美企业以高端品牌的身份打进中国市场,形成了欧美与日本品牌共同主导的竞争格局。此后,我国本土品牌从无到有,慢慢崛起,在低压变频器市场实现突破,并逐步扩大了市场占有率。自此,低压变频器市场形成了以日系品牌、欧美品牌和本土品牌为主的三大品牌格局。

国内的变频器厂家数量众多,市场竞争激烈。2013年至2016年,行业陷入下探调整期,低景气度下各主流品牌通过差异化竞争策略逐步确立自身市场地位,产品同质化的小型企业大量退出市场,行业集中度大幅提高。2018年,供给侧结构性改革效果不断显现,企业盈利能力有所增强,市场整体稳定运行。2019年,面对低迷的宏观经济和不稳定的贸易环境,各主流品牌通过差异化市场竞争逐步明确自身市场地位,没有特点的小型企业逐步退出传统市场竞争。2019年低压变频器行业前十强企业市场占有率达到74.6%,相比2015年增长了3.3个百分点。

2015-2019年我国低压变频器市场集中度(CR10)分析

 

                             

前十强企业中,外资企业占据了7席,合计市场占有率为52.11%,其中ABB、西门子占据了第一、第二;内资企业主要是汇川技术、台达和英威腾分别以12.80%、5.21%、4.48%的市场占有率进入了前十。

变频器行业的技术发展趋势

近年来,我国变频器的市场保持着较高的增长率,变频器市场还在向成熟阶段迈进,市场应用领域不断扩大,而用户需求也日趋多样化,大众的节能环保意识显著提高,同时越来越多的新型技术和材料被应用在变频器研制中,未来,变频器技术将向智能制造、行业定制、系统集成和节能低噪方向发展。

1)智能制造

制造设备逐渐升级,变频器作为智能制造的执行单元,要求变频器自身也具备智能化,在完成节能调速、转矩控制、位置控制等电机驱动功能外,变频器还要能够对驱动设备实施振动、电流、速度、温度等多维度在线监测,可通过监控参数来实现故障诊断和故障预警功能。同时,变频器能够对本体器件提供寿命监测和更换预警等功能,避免故障扩大化和减少非正常停机。工业总线的高效率传输可将大型复杂设备的所有信息集中处理,各个智能节点即各自分工又高效协同。


2)行业定制

随着市场应用领域的不断扩展,用户需求也是多样化。英飞克变频器在不断满足功能和性能需求的同时,还要不断满足操作习惯需求、机械设备安装简便和空间节省需求、多台自动化设备融合兼容需求等一系列个性化的需求。通用变频器的结构和特征无法全面满足新的个性需求。所以符合机械结构,方便操作,减少多台自动化设备组合不兼容问题的定制机型开始在细分机型种类中获得客户的认可和青睐。如起重机械专用变频器、电梯控制专用变频器、空调专用变频器等。这些行业定制化变频器不但可以提供适应性更好的控制策略,而且能降低设备的综合成本。

 

3)系统集成

为满足客户生产现场自动化设备的各类驱动需求,变频器需要有多台变频器联动、多段速电机并行驱动、兼容多种类型电机驱动的集成能力,而且变频器、控制系统、电气件、执行系统等这些需要灵活集成在一起,形成系统解决方案。系统集成可以精简控制系统,降低成本,减少数据冗余,多控制单元并行高效运行,具备可扩展性,满足客户长期发展需要。此外伴随5G通讯速度提升,物联网系统发展和广泛应用。通过互联网和云平台进行远程遥控监视,实现多台变频器按工艺程序联动,形成最优化的变频器综合管理控制系统,实现无人工厂。

 

4)节能低噪

国家一直提倡绿色节能,同时实施一系列举措来督促企业开展节能环保升级。变频调速可以使得异步电机在满足工业要求下以最节能的转速运行。另外高效节能的同步电机、同步磁阻电机等新型高效电机的运行离不开变频器的驱动。变频器驱动永磁同步电机节能降耗非常可观,事实也证明了变频驱动的节能降耗效果。随着变频器向高端大功率节能应用领域的渗透,未来对变频器降低噪音、减少谐波对电网或其他电气设备的干扰的要求进一步提高。

 

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