오늘날 실제 응용 분야에서 마이크로 모터는 과거의 단순한 시동 제어 및 전원 공급에서 벗어나 속도, 위치, 토크 등을 정밀하게 제어할 수 있게 되었으며, 특히 산업 자동화, 사무 자동화 및 가정 자동화 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 거의 모든 분야에서 모터 기술, 마이크로 전자 기술 및 전력 전자 기술을 결합한 전자 기계 통합 제품이 활용되고 있습니다. 전자화는 마이크로 모터 및 특수 모터 개발의 필연적인 추세입니다.
현대 마이크로 모터 기술은 모터, 컴퓨터, 제어 이론, 신소재 등 다양한 첨단 기술을 통합하고 있으며, 군사 및 산업 분야에서 일상생활로 점차 확대되고 있습니다. 따라서 마이크로 모터 기술의 발전은 핵심 산업과 첨단 산업의 발전 요구에 부응해야 합니다.
보다 폭넓은 활용 시나리오:
1. 가전제품용 마이크로 모터
사용자의 요구를 지속적으로 충족하고 정보화 시대의 요구에 부응하여 에너지 절약, 편의성, 네트워크 연결, 지능화, 나아가 네트워크 기기(정보 기기)까지 구현하기 위해 가전제품의 교체 주기가 매우 빨라지고 있으며, 이를 구동하는 모터에 대한 요구 사항도 높아지고 있습니다. 효율성, 저소음, 저진동, 저가격, 속도 조절 기능, 지능화 등의 요구가 증가하고 있습니다. 가전제품에 사용되는 마이크로 모터는 전체 마이크로 모터의 8%를 차지하며, 에어컨, 세탁기, 냉장고, 전자레인지, 선풍기, 진공청소기, 탈수기 등에 사용됩니다. 전 세계 연간 수요는 4억 5천만~5억 대에 달합니다. 이러한 유형의 모터는 출력이 높지는 않지만 종류가 매우 다양합니다. 가전제품용 마이크로 모터의 개발 동향은 다음과 같습니다.
① 영구 자석 브러시리스 모터는 점차 단상 비동기 모터를 대체할 것입니다.
② 최적화된 설계를 수행하고 제품 품질 및 효율성을 향상시킵니다.
③생산 효율을 향상시키기 위해 새로운 구조와 프로세스를 도입합니다.
2. 자동차용 마이크로 모터
자동차용 마이크로 모터는 전체 모터 시장의 13%를 차지하며, 여기에는 시동 발전기, 와이퍼 모터, 에어컨 및 냉각 팬용 모터, 전자식 속도계 모터, 창문 작동 모터, 도어록 모터 등이 포함됩니다. 2000년 세계 자동차 생산량은 약 5,400만 대였으며, 자동차 한 대당 평균 15개의 모터가 필요했으므로 전 세계적으로 8억 1천만 개의 모터가 필요했습니다.
자동차용 마이크로 모터 기술 개발의 핵심 사항은 다음과 같습니다.
①고효율, 고출력, 에너지 절약
고속 작동, 고성능 자성 재료 선택, 고효율 냉각 방식, 제어기 효율 향상 등의 조치를 통해 작동 효율을 개선할 수 있습니다.
②지능형
자동차 모터와 제어 장치의 지능화는 자동차가 최적의 성능을 발휘하고 에너지 소비를 최소화할 수 있도록 합니다.
3. 산업용 전기 구동 및 제어용 마이크로 모터
이러한 마이크로 모터는 CNC 공작기계, 매니퓰레이터, 로봇 등을 포함하여 전체 모터 시장의 2%를 차지합니다. 주요 종류로는 AC 서보 모터, 파워 스테퍼 모터, 광범위 속도 DC 모터, AC 브러시리스 모터 등이 있습니다. 마이크로 모터는 종류가 다양하고 기술 요구 사항이 높으며, 수요가 빠르게 증가하고 있는 분야입니다.
마이크로 모터 개발 동향
21세기에 접어들면서 세계 경제의 지속 가능한 발전은 에너지와 환경 보호라는 두 가지 핵심 과제에 직면해 있습니다. 사회가 발전함에 따라 사람들의 삶의 질에 대한 요구는 점점 높아지고 있으며, 환경 보호에 대한 인식 또한 강해지고 있습니다. 특수 모터는 산업 및 광업 기업뿐만 아니라 상업 및 서비스 산업에서도 널리 사용되고 있으며, 특히 가정생활에 도입되는 제품이 늘어남에 따라 모터의 안전은 인명과 재산의 안전에 직접적인 영향을 미칩니다. 진동, 소음, 전자기 간섭은 환경 오염을 유발하는 공공의 위험 요소가 될 수 있습니다. 모터의 효율은 에너지 소비 및 유해 가스 배출량과 직접적인 관련이 있으므로 이러한 기술 지표에 대한 국제적 요구 사항은 점점 더 엄격해지고 있습니다. 이는 국내외 모터 산업계의 관심을 끌어 모터 구조부터 기술, 재료, 전자 부품, 제어 회로 및 전자기 설계에 이르기까지 에너지 절약 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 차세대 마이크로 모터 제품은 뛰어난 기술적 성능을 바탕으로 에너지 절약 및 환경 보호를 위한 관련 정책을 구현할 것입니다. 국제 표준은 새로운 모터 스탬핑, 권선 설계, 환기 구조 개선, 저손실 고자성 투과율 재료, 희토류 영구 자석 재료, 소음 및 진동 감소 기술, 전력 전자 기술, 제어 기술, 전자기 간섭 감소 기술 및 기타 응용 연구와 같은 관련 기술의 발전을 촉진합니다.
경제 세계화 추세가 가속화되고 각국이 에너지 절약과 환경 보호라는 두 가지 주요 문제에 더욱 주목하면서 국제 기술 교류 및 협력이 강화되고 기술 혁신 속도가 빨라짐에 따라 마이크로 모터 기술의 발전 추세는 다음과 같습니다.
(1) 첨단 신기술을 채택하고 전자 방향으로 발전한다.
(2) 고효율, 에너지 절약 및 녹색 개발
(3) 높은 신뢰성과 전자기 호환성을 향해 개발합니다.
(4) 저소음, 저진동, 저비용 및 저가격 방향으로 개발합니다.
(5) 전문화, 다양화 및 지능화를 향해 발전시키십시오.
또한, 마이크로 및 특수 모터는 모듈화, 조합, 지능형 전기기계적 통합, 브러시리스, 철심리스 및 영구자석 방식 등으로 발전하고 있습니다. 특히 주목할 만한 점은 마이크로 및 특수 모터의 적용 분야가 확대됨에 따라 환경 영향에 대한 요구가 변화하고 있으며, 기존의 전자기 원리를 사용하는 모터로는 더 이상 요구 사항을 완전히 충족할 수 없다는 것입니다. 따라서 새로운 원리와 소재를 포함한 관련 분야의 새로운 성과를 활용하여 비전자기 원리를 사용하는 마이크로 모터를 개발하는 것이 모터 개발의 중요한 방향으로 떠오르고 있습니다.
게시 시간: 2023년 12월 1일