перспективы применения обратной связи в торможении преобразователя частоты

Технические принципы и основные преимущества

Технология торможения с обратной связью обеспечивает энергоэффективное использование энергии за счёт возврата электроэнергии, вырабатываемой в режиме рекуперации энергии двигателем, в сеть или накопитель энергии. Её основные преимущества:

Экономия энергии: по сравнению с энергозатратным торможением (электричество преобразуется в тепло), тормоз с обратной связью может рекуперировать 15–30 % энергии торможения.

Защита системы: предотвращает повреждение напряжения шины постоянного тока преобразователя частоты из-за накопления возобновляемой энергии, продлевает срок службы оборудования.

Динамическая реакция: управляется совместно с преобразователем частоты для быстрого торможения (например, применение в шахтных лебедках может уменьшить износ ворот).

Во-вторых, текущее состояние отраслевых приложений

Отрасль:

Преобразователи частоты широко используются в асинхронных электроприводах, и ожидается, что к 2025 году объем рынка преобразователей частоты в Китае превысит 60 млрд юаней, причем на долю высоковольтных преобразователей частоты придется 35%.

В шахтных подъемниках, насосах ветряных турбин и других нагрузочных системах торможение с обратной связью может сократить расходы на техническое обслуживание более чем на 40%.

Транспортные средства на новых источниках энергии:

Электромобили улучшают пробег за счет торможения с обратной связью, технологическая зрелость высока, но необходимо решить проблему гармонических помех в сети.

Будущие тенденции

Интеграция технологий:

В сочетании с интеллектуальными алгоритмами достигается точное распределение тормозного момента (например, эффективность редуктора с постоянными магнитами достигает 98%).

Спрос на высоковольтные преобразователи частоты в энергетике и металлургии растет, и к 2025 году объем рынка может превысить 16 млрд юаней.

Политика, обусловленная:

План повышения энергоэффективности двигателей Китая требует, чтобы к 2025 году доля энергоэффективных двигателей превысила 70%. Это будет способствовать популяризации технологии торможения с обратной связью.

Развивающиеся рынки:

Азиатско-Тихоокеанский регион (особенно Китай) станет локомотивом роста: ожидается, что к 2025 году объем мирового рынка двигателей с преобразователями частоты достигнет 150 млрд юаней.

Проблемы и улучшения

Совместимость с сетью: стратегии управления инвертором необходимо оптимизировать, чтобы уменьшить влияние обратных связей на сеть.

Контроль затрат: уровень внедрения в отечественном производстве высоковольтных инверторов вырос до 58%, однако на рынке высококачественной продукции по-прежнему доминируют такие международные гиганты, как Siemens.