2022中國變頻器市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)分析

• 2022年9月30日 HuangWenYu來源：中研報(bào)告 百度百科 政府公開報(bào)告 422 21
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變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。

變頻器的概念

變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。

變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2028年全球與中國變頻器市場(chǎng)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》顯示：

相比較國外變頻器的發(fā)展?fàn)顩r，我國的變頻器應(yīng)用起步較晚，直到20世紀(jì)90年代末期才得到較為廣泛的推廣。步入21世紀(jì)后，國產(chǎn)變頻器逐步崛起，現(xiàn)已逐漸搶占高端市場(chǎng)。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地。

自上而下，智能制造整體框架可分為現(xiàn)場(chǎng)層、控制層、操作層、管理層、企業(yè)層及決策層。其中，控制層的主要組成為控制器(驅(qū)動(dòng)、伺服、變頻等)及PLC(可編程邏輯控制器)，執(zhí)行層的主要組成為各類生產(chǎn)機(jī)器人、智能設(shè)備及傳感器。

變頻器行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

數(shù)據(jù)顯示，我國變頻器市場(chǎng)規(guī)模整體呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國變頻器行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到541億元，同比增長(zhǎng)9.3%，2015-2020年CAGR為7.3%。

其中低壓變頻器規(guī)模占比較大，2020年占比為74%。具體市場(chǎng)規(guī)模方面，2020年我國高壓變頻器市場(chǎng)規(guī)模約141億元，低壓變頻器市場(chǎng)規(guī)模約400億元。

控制層、執(zhí)行層設(shè)備共同組成工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理及決策，達(dá)到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗及確保生產(chǎn)安全等目的。變頻電氣系統(tǒng)是智能制造框架中實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制的主要組成，其采用閉環(huán)控制，參數(shù)超調(diào)波動(dòng)范圍小，可對(duì)偏差進(jìn)行及時(shí)控制，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)加速、減速還可根據(jù)工藝要求自動(dòng)調(diào)節(jié)，控制精度高。變頻電氣系統(tǒng)還具有十分靈敏的故障檢測(cè)、診斷及數(shù)字顯示功能，提高了生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

2021年11月工信部發(fā)布《電機(jī)能效提升計(jì)劃》，要求到2023年高效節(jié)能電機(jī)年產(chǎn)量達(dá)到1.7億千瓦，在役高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)20%以上(而當(dāng)前滲透率不到10%)。2022年6月發(fā)布的《工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃》提出2025年新增高效節(jié)能電機(jī)占比達(dá)到70%以上。

除在風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載上的應(yīng)用以外，變頻調(diào)速還可廣泛應(yīng)用于傳送、卷繞、起重、擠壓及機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域，以延長(zhǎng)設(shè)備的正常工作周期及使用壽命，簡(jiǎn)化操作及控制系統(tǒng)，甚至改變?cè)械墓に囈?guī)范，從而提高整套生產(chǎn)設(shè)備的控制水平，進(jìn)而提高產(chǎn)成品率。

以采礦業(yè)為例，早期礦車提升系統(tǒng)多采用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子串電阻進(jìn)行電機(jī)調(diào)速，這種調(diào)速方式相對(duì)落后，存在電能消耗過大、工作穩(wěn)定性差及缺乏故障診斷等問題。加裝變頻電氣系統(tǒng)后，企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)可按照設(shè)計(jì)的速度曲線自主進(jìn)行速度控制，提升了控制系統(tǒng)的智能化程度及安全性、降低了系統(tǒng)的操作難度。此外，在變頻調(diào)速技術(shù)作用下，電機(jī)提升過程完全依靠電力牽引與制動(dòng)，制動(dòng)閘瓦只需在停車及安全回路保護(hù)動(dòng)作時(shí)才進(jìn)行抱閘，大幅度減少了閘瓦的磨損，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年歐美品牌低壓變頻器占比為44.6%，日韓份額為13.1%，中國本土品牌占比為42.3%，相較于2017年的38.7%上升3.6pcts。隨著國產(chǎn)品牌定制化能力以及產(chǎn)品研發(fā)制造實(shí)力的提升，未來國產(chǎn)替代有望逐步落地。

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