國產(chǎn)變頻器，拿到了國內(nèi)低壓和中高壓市場份額的第一名。但即便如此，網(wǎng)上很多人依然覺得，國產(chǎn)變頻器的性能質(zhì)量差，一邊是市場銷量非常好，一邊是負(fù)面評價滿天飛，真實(shí)情況到底是怎樣的？今天就給大家揭秘一下國產(chǎn)變頻器的真實(shí)水平。
變頻器到底是什么東西？
變頻器顧名思義，就是通過改變線路的供電頻率，來調(diào)整電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器在我們的生活中無處不在，像什么空調(diào)、電動汽車、水泵，電梯，地鐵，高鐵，風(fēng)機(jī)，船用螺旋槳等，凡是有電機(jī)的地方都可以用變頻器。
比如說污水處理廠會有恒定的水流流入工廠，如果進(jìn)水量大于出水量，那么工廠人員就需要減少進(jìn)水量，這時候就可以用變頻器來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)減少進(jìn)水量的目的。嫌直接手動調(diào)變頻器麻煩？沒關(guān)系，前面視頻講過的PLC還記得吧，這里加個PLC控制器，就可以直接控制進(jìn)水量大小。
再比如說我們做的電梯，為什么上、下、停止的時候，都非常的平穩(wěn)舒適，想要達(dá)到這樣的效果，就必須讓電梯緩慢加減速，這時候就需要用變頻器，來調(diào)節(jié)交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速了。同樣，龍門吊的加減速，也需要通過變頻器來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
了解完變頻器的原理之后，說一下變頻器的市場格局，變頻器市場根據(jù)變頻器電壓等級，可分為低壓、中壓、高壓變頻器。2020年，低壓變頻器市場份額排名，國產(chǎn)匯川技術(shù)，以18.8%的份額排名第一，ABB占18.1%，排名第二，西門子占12.4%，排名第三，國產(chǎn)英威騰占7%，排名第四，中達(dá)，也就是臺達(dá)的子公司，占6.9%，排名第五。
中高壓變頻器市場份額排名，國產(chǎn)合康新能，以11.2%的份額排第一名，法國施耐德占11.1%，排名第二，匯川技術(shù)占10.5%，排名第三，西門子占9.4%，排名第四。
市場份額排第一不代表技術(shù)水平就是第一，接下來就拿國產(chǎn)龍頭品牌，和進(jìn)口品牌做個簡單的比較，先挑四個低壓型號，匯川MD500、英威騰的Goodrive350、ABB的ACS880-01，還有西門子的S150，從各品牌型號的參數(shù)來看，西門子S150是表現(xiàn)最好的，國產(chǎn)在輸出功率范圍上，比西門子偏弱，比ABB稍強(qiáng)點(diǎn)。匯川的穩(wěn)速精度，和ABB是同一個水準(zhǔn)。國產(chǎn)的輸出頻率范圍比ABB稍小，比西門子稍強(qiáng)點(diǎn)。不過我們常用的低壓變頻器，最大也就400赫茲，這個東西主要是涉及到電機(jī)控制算法，在下游各行業(yè)種類繁多的應(yīng)用中，變頻器需要輸出相應(yīng)的頻率、電流和電壓，最終能夠讓電機(jī)輸出，滿足工藝要求的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和功率。
其實(shí)在控制算法上，比如說矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制，或類似的技術(shù)大家都有，這也不是什么核心機(jī)密，國產(chǎn)早就掌握了，所以說在速度、轉(zhuǎn)矩控制精度和動態(tài)響應(yīng)能力上，各廠商之間的差距很小。但是在不同應(yīng)用場景下產(chǎn)品的易用性、以及復(fù)雜系統(tǒng)中產(chǎn)品的可靠性等方面，不同廠家之間還是有一定差異的。
綜合來看，由于低壓變頻器的硬件結(jié)構(gòu)較為成熟統(tǒng)一，而且國內(nèi)外品牌采購的核心元器件IGBT和芯片，基本都是同一個廠家，比如說IGBT主流牌子用的都是英飛凌，國產(chǎn)IGBT說來話長，下期視頻細(xì)說，所以說國產(chǎn)的性能，是完全能夠滿足絕大部分應(yīng)用場景的。
接下來再挑四個中高壓的型號，ABB的ACS6000，西門子的GH180，匯川的HD9XS，英威騰的Goodrive5000，從各品牌型號的參數(shù)來看，國產(chǎn)的輸出功率范圍，相比西門子和ABB偏弱，西門子在速度控制精度的閉環(huán)矢量控制上，要比國產(chǎn)稍好一點(diǎn)。
這組型號可能會有人覺得不夠高端，還不夠有說服力。匯川的高性能多傳變頻器，MD810系列，和ABB的ACS880。通過對比兩者的核心參數(shù)可以看出，匯川和ABB在輸出頻率、速度控制精度、轉(zhuǎn)矩控制精度、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)時間、過載能力上，基本沒什么差異。不過坦白講，ABB在出現(xiàn)開環(huán)控制的工況時，實(shí)際的性能表現(xiàn)，要比匯川稍好一點(diǎn)。
綜合來看，在變頻器的兩大核心技術(shù)，電力電子和電機(jī)控制算法方面，匯川的技術(shù)和西門子、ABB基本處于同一水平線。有些朋友可能會質(zhì)疑，既然你說是同一水平線，那為什么國內(nèi)大部分高壓用戶，還是會優(yōu)先選擇西門子和ABB呢？
這事一來是因?yàn)槿思业钠放菩?yīng)，二來就是因?yàn)楦邏鹤冾l器在礦山提升設(shè)備、船舶全回轉(zhuǎn)吊艙等復(fù)雜應(yīng)用中，技術(shù)難度比較高，需要在硬件結(jié)構(gòu)、對應(yīng)的控制算法上，突破較多技術(shù)壁壘，這部分市場規(guī)模很小，但是利潤非常高，西門子、施耐德、ABB的競爭優(yōu)勢還是比較明顯的。
不過國產(chǎn)在某些應(yīng)用領(lǐng)域也有自己獨(dú)到的優(yōu)勢，就比如說在國家電力投資集團(tuán)下屬的主力發(fā)電廠--大板電廠，600MW亞臨界空冷燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組，就用到了合康新能的高壓變頻器，再比如說核工業(yè)西南物理研究院聚變科學(xué)所，用合康的高壓變頻器，給8500kW的電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速。再比如說中海油LNG裝置，運(yùn)行總功率6000kW,其中壓縮機(jī)主電機(jī)功率4500kW，也用到了合康新能的高壓變頻器。
高壓變頻器回暖，八大重點(diǎn)領(lǐng)域機(jī)會分析
1、中高壓通用變頻器市場逆勢增長
2020年上半年，由于疫情影響，大量項(xiàng)目停滯。由于流程型行業(yè)大部分位于產(chǎn)業(yè)鏈上游，伴隨流動性增加及積極產(chǎn)業(yè)政策影響，下半年高壓變頻器市場逐步回暖，主流行業(yè)均有不同程度增長。然而，值得注意的是，流程型行業(yè)產(chǎn)能過程局面沒有改善，部分行業(yè)甚至有產(chǎn)能進(jìn)一步過剩的趨勢，因此中長期來看，流程型行業(yè)項(xiàng)目需求保持謹(jǐn)慎樂觀。
2020年，電力行業(yè)作為中高壓通用變頻器應(yīng)用規(guī)模最大的行業(yè)，改造項(xiàng)目及垃圾發(fā)電需求疊加集中釋放導(dǎo)致電力行業(yè)市場同比增長6.7%。冶金、化工行業(yè)園區(qū)搬遷，升級改造項(xiàng)目持續(xù)釋放，石化行業(yè)改造項(xiàng)目增多，中高壓通用變頻器市場需求持續(xù)提高，市場發(fā)展快速，同比增長分別是11. 1%、13. 2%、12. 5%。水工業(yè)和石油領(lǐng)域項(xiàng)目仍然持續(xù)增加，受疫情影響相對較少，2020 年分別同比增長15.8%、15. 0%。建材行業(yè)2020年受疫情影響，增幅相對減緩，同比增長6. 8%。
2、本土品牌競爭加劇
2020年，外資品牌供應(yīng)商格局相對穩(wěn)定，本土品牌競爭愈發(fā)激烈。主流品牌均尋求數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
外資品牌：由于主流行業(yè)項(xiàng)目穩(wěn)定增長，需求持續(xù)增長，Schneider Electric(包括利德華福)，Siemens 業(yè)績繼續(xù)保持穩(wěn)定增長，分別同比增長5. 0%、3. 8%。TMEIC由于在冶金、石化行業(yè)銷售業(yè)績表現(xiàn)極好，拉動業(yè)績大幅度.上升，同比增長率達(dá)到14.7%。ABB憑借垃圾發(fā)電領(lǐng)域訂單增長，拉動業(yè)績同比增長3. 4%。由于海外疫情蔓延，大量外資品牌的海外EPC類項(xiàng)目停滯。
本土品牌：由于競爭愈發(fā)激烈，2020年本土品牌的市場表現(xiàn)差異化巨大。匯川憑借良好的行業(yè)表現(xiàn)，增長領(lǐng)跑大盤，同比增長率達(dá)到40. 7%。廣州智光和英威騰市場表現(xiàn)同樣優(yōu)異，同比增長分別為16. 0%，14. 3%。傳統(tǒng)品牌合康，榮信表現(xiàn)相對穩(wěn)定，同比增長為1. 9%，4. 8%。
3、未來3年保持微幅增長
傳統(tǒng)重工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)目前處于“供給側(cè)改革”后周期，伴隨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及后疫情周期的“需求側(cè)改革”推進(jìn)，傳統(tǒng)流程型行業(yè)新建項(xiàng)目需求逐步趨于穩(wěn)定。改造項(xiàng)目需求，數(shù)字化服務(wù)需求將成為主流。
此外，2020 年初受新冠疫情影響，企業(yè)復(fù)工延后，在一定程度上影響中高壓通用變頻器的需求。中自產(chǎn)研預(yù)計(jì)，未來3年中國中高壓變頻器市場增速有所收窄，將保持微幅增長的增長態(tài)勢。
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