Het substraat van vermogenselektronische apparaten is verschoven van Si (silicium) naar SiC (siliciumcarbide), waardoor nieuwe vermogenselektronische componenten de voordelen krijgen van hoge spanningsweerstand, laag stroomverbruik en hoge temperatuurbestendigheid. Dit heeft ook de productie mogelijk gemaakt van kleinere aandrijfapparaten met een hogere- capaciteit; permanente magneetmotoren zijn ook in ontwikkeling. Met de snelle popularisering van IT-technologie ontwikkelen technologieën die verband houden met variabele frequentieaandrijving (VFD) zich snel, en de toekomstige ontwikkeling zal zich voornamelijk richten op de volgende aspecten:
Netwerkintelligentie
Intelligente VFD's vereisen minimale parameterinstellingen tijdens gebruik, beschikken over zelfdiagnostische mogelijkheden- en bieden hoge stabiliteit, betrouwbaarheid en gebruiksgemak.
Momenteel hebben nieuwe VFD's op de markt ingebouwde-interfaces en bieden ze meerdere compatibele communicatie-interfaces, die verschillende communicatieprotocollen ondersteunen. Ze kunnen worden bestuurd en bediend via een computertoetsenbord en kunnen worden gekoppeld aan verschillende veldbussen, waardoor de gecoördineerde werking van meerdere VFD's of zelfs een uitgebreid VFD-beheer- en besturingssysteem voor een hele fabriek mogelijk wordt.
Specialisatie en Integratie
De specialisatie van VFD-productie zorgt voor verbeterde prestaties op specifieke gebieden, zoals VFD's voor ventilatoren en pompen, speciale VFD's voor liften, speciale VFD's voor hijswerktuigen en speciale VFD's voor spanningscontrole. Bovendien is er een trend in de richting van het integreren van VFD's met motoren, waardoor de VFD een onderdeel van de motor wordt, wat resulteert in een kleiner formaat en gemakkelijkere bediening.
Hoge prestaties
Met de ontwikkeling van besturingstheorieën zoals vectorregeling en koppelregeling, en de toepassing van snelle digitale signaalprocessors zullen de prestaties van VFD's blijven verbeteren. De volwassen ontwikkeling van sensorloze vectorbesturingstechnologie heeft systemen met variabele frequentie bevrijd van de beperkingen van op hardware-gebaseerde motorsnelheidsdetectie, wat heeft geresulteerd in kleinere systeemgroottes.
Toegenomen digitalisering
Door te profiteren van de vooruitgang in de computertechnologie, zullen regelsystemen met variabele frequentie een nauwe integratie tussen AC-snelheidsregelsystemen en informatiesystemen bewerkstelligen, terwijl ook de algehele systeemprestaties worden verbeterd. Bovendien worden, met de toenemende verfijning van de AC-motorbesturingstheorie, gerelateerde besturingsstrategieën en algoritmen complexer, waardoor meer computer- en opslagruimte nodig is. Momenteel maken volledig digitale AC-snelheidsregelsystemen met hoge-prestaties op grote schaal gebruik van DSP-chips.
Energiebesparing, milieubescherming en vervuiling-Gratis werking
Elektromagnetische compatibiliteit, harmonische onderdrukking en motorruisonderdrukkingstechnologieën voor VFD's zijn momenteel belangrijke aandachtsgebieden. De milieu-impact van VFD's wordt steeds belangrijker. Veel landen hebben al regels en normen geformuleerd om harmonischen te beperken. Het vinden van effectieve oplossingen om de geluids- en elektromagnetische vervuiling van frequentieomvormers aan te pakken is voor veel onderzoekers een belangrijk aandachtspunt geworden.
Aanpassing aan nieuwe energiebronnen
Brandstofcellen aangedreven door zonne- en windenergie komen nu naar voren als een veelbelovende technologie vanwege hun lage kosten, die het potentieel aantonen om traditionele energiebronnen te overtreffen. Het belangrijkste kenmerk van deze apparaten voor energieopwekking is hun kleine capaciteit en gedistribueerde karakter. Toekomstige frequentieomvormers zullen zich moeten aanpassen aan deze nieuwe energiebronnen, waarbij zowel een hoog rendement als een laag energieverbruik vereist zijn. Met het verbazingwekkende tempo van de ontwikkeling op het gebied van vermogenselektronica, micro-elektronica en moderne besturingstechnologieën heeft de technologie voor snelheidsregeling met variabele frequentie ook snelle vooruitgang geboekt. Deze vooruitgang wordt weerspiegeld in de toegenomen capaciteit van AC-snelheidsregelapparatuur, de hoge prestaties en multi{4}}functionaliteit van frequentieomvormers, en hun miniaturisatie.
