Smart-Power BLDC-Motorcontroller mit Energiesparfunktion

Der dedizierte Einsatz von Smart-Power-ICs (Motor-Controller) zum Ansteuern von bürstenlosen Gleichstrommotoren und Permanent- Magnet-Synchronmotoren kann den Energieverbrauch senken.

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Das allgemeine Verständnis vom Energiesparen ist, dass beispielsweise im Haushalt alle nicht benötigten Geräte ausgeschaltet werden, oder dass der Bus anstatt des Autos genutzt wird und ein Energie-Recycling erfolgt. Allerdings gibt es außer diesen Möglichkeiten im täglichen Leben im Hinblick auf die Energieeffizienz auch bislang weniger bekannte Möglichkeiten.

Nach einer Untersuchung des Electric Power Research Institute entfallen 51% des gesamten weltweiten Energieverbrauchs auf Motoren, wodurch jährlich Kosten in Höhe von 95 Milliarden US-Dollar entstehen. Der Energieverbrauch der anderen Bereiche ist entsprechend niedriger. Auf die Beleuchtung entfallen zum Beispiel 19%, auf Heizung und Kühlung 16% und auf Informationstechnik 14%.

Motoren verbrauchen damit die meiste Energie, gleichgültig ob sie im Haushalt oder gewerblich eingesetzt werden. Im Jahr 2007 lag zum Beispiel der Stromverbrauch von Taiwan bei 117,2 Milliarden kWh. Von diesen 117,2 Milliarden kWh elektrischer Leistung entfielen 83 Milliarden kWh auf elektrische Motoren, was 70% des gesamten Stromverbrauchs entspricht. Wenn es gelingt, die Energieeffizienz von Motoren zu verbessern, dann wäre eine bedeutende Energie-Einsparung möglich. Dies erklärt, warum alle Länder derzeit aktiv die Leistungseffizienz von Motoren und Beleuchtungsprodukten verbessern wollen.

Haushaltsgeräte verbrauchen elektrische Leistung und wandeln sie dabei in andere Energieformen um (beispielsweise bei der Beleuchtung oder beim Fernsehgerät) Bei Kühlschränken, Waschmaschinen, Klimaanlagen, Lüfter oder Staubsauger werden Motoren angetrieben, die elektrische in kinetische Energie umsetzen.

Auf solche Antriebsmotoren entfallen typischerweise rund 70% der gesamten im Haushalt verbrauchten Elektrizität. Entsprechend einer Untersuchung des Taiwan Engineering Research Institute wäre eine jährliche Energie-Einsparung von 10 Milliarden kWh möglich, wenn der Wirkungsgrad aller Elektromotoren in Taiwan um 10% verbessert werden könnte. Dies entspricht der erzeugten Energie eines großen Kernkraftwerks. Die pro Jahr weltweit insgesamt erzeugte Energie beläuft sich auf 20,2 Millionen kWh, sodass eine derartige Verbesserung eine Energieeinsparung von insgesamt 2 Millionen kWh ermöglichte. Damit ließen sich 200 große Kernkraftwerke einsparen.

In den oben genannten Geräten kommen hauptsächlich Wechsel- und Gleichstrom-Motoren (AC und DC) zum Einsatz. Die Gleichstrom-Motoren lassen sich weiter in Gleichstrom-Motoren mit Bürsten und bürstenlose Gleichstrom-Motoren (BLDC) unterteilen. In den letzten Jahren wurden sowohl in der Technik als auch in der Herstellung von BLDC-Motoren wichtige Fortschritte erreicht. Die BLDC-Motoren bieten viele Vorteile. Sie sind störungs- und wartungsfrei und zeichnen sich durch eine kompakte Größe und lange Lebensdauer aus. Sie arbeiten mit hohem Wirkungsgrad und liefern damit einen entscheidenden Beitrag zur Energie-Einsparung und zum Umweltschutz.

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