有人認(rèn)為這代表著中國(guó)高效節(jié)能電機(jī)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，將會(huì)對(duì)外資企業(yè)帶來(lái)不小的沖擊。那么，中國(guó)微電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)真的已經(jīng)崛起了嗎？崛起的中國(guó)微電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)真的會(huì)對(duì)外資企業(yè)造成很大的影響嗎？

不久前，中國(guó)的超高效銅轉(zhuǎn)子電機(jī)獲得了SEAD全球超高效電機(jī)能效大賽國(guó)際效率獎(jiǎng)?wù)?，有人認(rèn)為這代表著中國(guó)高效節(jié)能電機(jī)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，中國(guó)的微電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)正在崛起，業(yè)界也有觀點(diǎn)認(rèn)為這將會(huì)對(duì)外資企業(yè)帶來(lái)不小的沖擊。那么，中國(guó)微電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)真的已經(jīng)崛起了嗎？崛起的中國(guó)微電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)真的會(huì)對(duì)外資企業(yè)造成很大的影響嗎？

針對(duì)這些問(wèn)題，微電機(jī)世界網(wǎng)在“第四屆微電機(jī)驅(qū)動(dòng)與控制設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)”期間對(duì)東芝集團(tuán)高級(jí)應(yīng)用工程師姜鐵軍進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng)。

內(nèi)外資合作方能更快發(fā)展

中國(guó)的超高效銅轉(zhuǎn)子電機(jī)在第三屆SEAD全球超高效電機(jī)能效大賽上經(jīng)過(guò)嚴(yán)苛的評(píng)審斬獲澳大利亞和北美地區(qū)的兩項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)，這對(duì)提高我國(guó)電機(jī)節(jié)能技術(shù)，加快高效電機(jī)推廣應(yīng)用，使我國(guó)高效電機(jī)走向全球都具有積極作用。因此，業(yè)界有觀點(diǎn)認(rèn)為中國(guó)的微電機(jī)產(chǎn)業(yè)正在崛起。

數(shù)據(jù)顯示，2012年，全球微電機(jī)出口額達(dá)到130億美元，中國(guó)占全球出口的70%，成為全球最大的微電機(jī)制造國(guó)。

然而，盡管中國(guó)微電機(jī)出口額傲視全球，然而日本、德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、瑞典、瑞士等國(guó)家對(duì)全球微電機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響要遠(yuǎn)大于中國(guó)，而且這些國(guó)家處在產(chǎn)的高端，尤其是日本的產(chǎn)品代表了全球最高水平，中國(guó)微電機(jī)產(chǎn)品要想盡快撕掉“中國(guó)制造”的廉價(jià)標(biāo)簽，仍是一個(gè)很大的難題。

數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)微電機(jī)進(jìn)口數(shù)量達(dá)1987萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)8.96%；總金額達(dá)8.64億美元，同比增長(zhǎng)16.27%，其中絕大部分都是中高端產(chǎn)品。而在電機(jī)控制方面，全球十大半導(dǎo)體企業(yè)榜單已經(jīng)出臺(tái)，上榜的企業(yè)分別為英特爾、三星半導(dǎo)體、高通、美光、SK海力士、東芝、德州儀器、恩智浦、博通、意法半導(dǎo)體和瑞薩，中國(guó)的企業(yè)無(wú)一上榜?？梢?jiàn)，現(xiàn)在最前端、最高端的電機(jī)控制技術(shù)仍然掌握在歐美日韓企業(yè)的手里。技術(shù)落后，中高端電機(jī)產(chǎn)品大多依靠進(jìn)口，這是制約中國(guó)微電機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要因素。

除了技術(shù)需要提升之外，內(nèi)資企業(yè)還面臨著市場(chǎng)份額被這些電機(jī)行業(yè)巨頭蠶食的風(fēng)險(xiǎn)。中國(guó)制造的各類(lèi)微小電機(jī)產(chǎn)量約占全球市場(chǎng)份額的70%，中國(guó)電機(jī)控制市場(chǎng)也占到全球電機(jī)控制銷(xiāo)量的27%，這原本是中國(guó)電機(jī)控制產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有利條件。但是，中國(guó)龐大的用戶(hù)群也吸引了世界各大電機(jī)廠商的關(guān)注，中國(guó)市場(chǎng)成了全球電機(jī)及其控制企業(yè)眼中的“香餑餑”。在技術(shù)落后的情況下，中國(guó)電機(jī)企業(yè)想跟這些世界級(jí)企業(yè)進(jìn)行抗衡可以說(shuō)是天方夜譚。

那么，中國(guó)微電機(jī)產(chǎn)業(yè)怎樣才能實(shí)現(xiàn)真正的崛起？微電機(jī)世界網(wǎng)就此采訪(fǎng)了姜鐵軍。他認(rèn)為：“中國(guó)微電機(jī)產(chǎn)業(yè)想要崛起，首先要明確哪些地方是最需要改進(jìn)的。中國(guó)擁有龐大的市場(chǎng)需求，所以開(kāi)拓市場(chǎng)并不是最大的問(wèn)題，但現(xiàn)在最迫切的就是提高電機(jī)技術(shù)。要提高自身的技術(shù)，借助已經(jīng)進(jìn)駐中國(guó)的外資公司是最快的辦法。因?yàn)楦袊?guó)的電機(jī)技術(shù)相比，日本及歐美都處在遙遙領(lǐng)先于中國(guó)的水平，借助這些外資企業(yè)的技術(shù)，采取共同合作，能夠最快實(shí)現(xiàn)內(nèi)資與外資的共贏。比如臥龍就是通過(guò)與松下合資，迅速地改進(jìn)了自己的不足。”

據(jù)悉，臥龍電氣是中國(guó)十大電機(jī)企業(yè)之一，其電機(jī)產(chǎn)業(yè)布局早已成形，但卻因?yàn)殡姍C(jī)控制方面存在技術(shù)的限制而難以突破。松下電機(jī)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)填補(bǔ)了臥龍電機(jī)控制的短板，臥龍電氣能夠快速地從電機(jī)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)殡姍C(jī)及電機(jī)控制全面發(fā)展的企業(yè)，離不開(kāi)與松下的合作。伴隨著與松下的合資，臥龍電機(jī)逐漸走向了中高端領(lǐng)域，這意味著臥龍電氣已經(jīng)在電機(jī)行業(yè)邁出了擴(kuò)張的第一步。

高效節(jié)能電機(jī)趨向無(wú)刷化

高效是工業(yè)電機(jī)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，這是毋容置疑的。但是，高效并不表示只要求提高能源利用效率，還必須滿(mǎn)足精確控制、快速響應(yīng)等要求，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率以及人力資源效率。

據(jù)悉，目前高效節(jié)能電機(jī)發(fā)展的其中一個(gè)趨勢(shì)就是無(wú)刷化。直流無(wú)刷電機(jī)憑借體積小，重量輕，低慣性，快速響應(yīng)，寬調(diào)速和高效率等優(yōu)勢(shì)在家電，辦公自動(dòng)化，低功率工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。而隨著無(wú)刷電機(jī)性能的提高，與其配套的電機(jī)控制及驅(qū)動(dòng)方案的精確度要求也越來(lái)越高。

作為日本最大的半導(dǎo)體制造商和第二大的綜合電機(jī)制造商，東芝在微型無(wú)刷電機(jī)控制領(lǐng)域具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。東芝認(rèn)為復(fù)雜的電機(jī)控制產(chǎn)品供應(yīng)量之所以會(huì)不斷增加，其中一個(gè)很關(guān)鍵的因素就是要在節(jié)約能源的同時(shí)滿(mǎn)足更多的要求，包括智能化和通用性等。

姜鐵軍表示：“電機(jī)效率要求的提高對(duì)東芝的影響不大，因?yàn)闁|芝的電機(jī)控制產(chǎn)品在這些應(yīng)用領(lǐng)域都已經(jīng)有成熟的技術(shù)。在電機(jī)的應(yīng)用中，電機(jī)才是核心部分，控制產(chǎn)品就是為電機(jī)而產(chǎn)生的。在中國(guó)公司還研發(fā)有刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制產(chǎn)品時(shí)，東芝已經(jīng)在原來(lái)有刷電機(jī)的控制產(chǎn)品基礎(chǔ)上進(jìn)行開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新。我們一直在研發(fā)新的產(chǎn)品，尤其是無(wú)刷電機(jī)的控制產(chǎn)品領(lǐng)先于絕大部分企業(yè)。”

其實(shí)早在兩年前，東芝就已經(jīng)針對(duì)無(wú)刷電機(jī)研發(fā)出了正弦波驅(qū)動(dòng)器集成電路TB6585AFTG。該控制芯片包括一個(gè)在原本主系統(tǒng)中執(zhí)行微控制器運(yùn)算任務(wù)的智能運(yùn)動(dòng)控制引擎，為工程師在選擇微控制器時(shí)提供更高的自由度，并有助于簡(jiǎn)化軟件和固件設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在該控制芯片已經(jīng)成為無(wú)刷電機(jī)控制市場(chǎng)的“明星產(chǎn)品”。

節(jié)能電機(jī)控制系統(tǒng)智能化與通用性缺一不可

隨著電機(jī)能效的提升，電機(jī)控制產(chǎn)品也在向高效率、高出力、節(jié)能化等方向發(fā)展，除了效率提高，電機(jī)控制的智能化也提上了日程。所謂智能電機(jī)控制就是通過(guò)關(guān)鍵的過(guò)程信息之間的交流，提供較高的電機(jī)績(jī)效，增強(qiáng)電機(jī)的保護(hù)功能，使通訊更好，啟動(dòng)更快，這是電機(jī)控制發(fā)展的比然要求。

據(jù)姜鐵軍介紹，目前市場(chǎng)上的直流無(wú)刷電機(jī)普遍采用了超前角技術(shù)，超前角的作用主要是提高電機(jī)效率，假如直流無(wú)刷電機(jī)不采用超前角技術(shù)將會(huì)造成電機(jī)在某個(gè)節(jié)點(diǎn)之后效率迅速降低。矢量引擎是東芝獨(dú)創(chuàng)的協(xié)處理器，可獨(dú)立處理電機(jī)的矢量控制，讓主處理器能夠用于系統(tǒng)控制和通信，從而提高應(yīng)用的總體性能，東芝的這些技術(shù)及產(chǎn)品能夠更快速地提高電機(jī)的工作效率，這些都是電機(jī)控制智能化必不可缺的要求。

“智能電機(jī)控制日益普及的模塊化設(shè)計(jì)對(duì)電機(jī)控制也提出了新的要求，電機(jī)控制只是作為系統(tǒng)的其中一個(gè)執(zhí)行單元或一個(gè)模塊。東芝一直致力于電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)，現(xiàn)在我們的主要供應(yīng)線(xiàn)已經(jīng)集成了多種電機(jī)驅(qū)動(dòng)的先進(jìn)技術(shù)，能夠?yàn)殡姍C(jī)行業(yè)提供完整的產(chǎn)品線(xiàn)和相應(yīng)的控制方案。我們的目標(biāo)是構(gòu)建完整的電機(jī)控制產(chǎn)品事業(yè)組織，包括完整的電機(jī)控制產(chǎn)品。為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，我們將繼續(xù)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和能源創(chuàng)新，推進(jìn)智能電機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展，環(huán)境友好和生活舒適兩不誤。”姜鐵軍如此說(shuō)道。

從東芝發(fā)布的電機(jī)控制系統(tǒng)方案來(lái)看，其電機(jī)控制產(chǎn)品包含在混合電路產(chǎn)品，包括電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和單片機(jī)等，這些都是東芝智能產(chǎn)品的重要組成部分。

姜鐵軍還透露：“東芝未來(lái)將會(huì)陸續(xù)推出智能相連控制系統(tǒng)和方案，現(xiàn)在這些產(chǎn)品在日本本部已經(jīng)研發(fā)成功，目前正在測(cè)試當(dāng)中。我們有三十年的電機(jī)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)和完整的產(chǎn)品線(xiàn)，包括步進(jìn)電機(jī)、無(wú)刷電機(jī)和直流無(wú)刷電機(jī)。電機(jī)的智能控制主要是單片機(jī)方案，這是能夠?yàn)榭蛻?hù)提供開(kāi)發(fā)工具，減短客戶(hù)研發(fā)周期的重要方案。”東芝擁有高效的電機(jī)控制產(chǎn)品，從直流無(wú)刷電機(jī)來(lái)看，東芝的單片機(jī)產(chǎn)品在電機(jī)的中高端市場(chǎng)有非常廣泛的應(yīng)用。

就目前的發(fā)展看，將會(huì)有更多的控制功能被集成到同一個(gè)電機(jī)控制產(chǎn)品中，在這個(gè)趨勢(shì)中，對(duì)半導(dǎo)體芯片的要求將是高可靠性、簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)及功能集成、小型化、寬溫度范圍等多項(xiàng)新要求。東芝也針對(duì)這些要求開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的通用型智能電機(jī)控制產(chǎn)品，可以同時(shí)供應(yīng)多種要求的客戶(hù)。姜鐵軍強(qiáng)調(diào)：“通用型產(chǎn)品中也得有個(gè)性化的設(shè)置，東芝的電機(jī)控制的研發(fā)工程師會(huì)根據(jù)客戶(hù)的要求對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整。我們主要是將客戶(hù)的想法集成到驅(qū)動(dòng)芯片中，通常情況下把芯片控制的回路集成到一個(gè)芯片中會(huì)造成一系列的問(wèn)題，但是我們推出的通用型芯片已經(jīng)解決了這些問(wèn)題。智能化和通用性都具備，這樣就不用根據(jù)每個(gè)公司的不同需求去分別開(kāi)發(fā)不同的芯片，能夠降低研發(fā)的成本并縮短研發(fā)周期。”

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