O substrato dos dispositivos eletrônicos de potência mudou de Si (silício) para SiC (carboneto de silício), dando aos novos componentes eletrônicos de potência as vantagens de resistência a alta tensão, baixo consumo de energia e resistência a altas temperaturas. Isso também permitiu a fabricação de dispositivos de drive menores e de maior{1}}capacidade; motores de ímã permanente também estão em desenvolvimento. Com a rápida popularização da tecnologia de TI, as tecnologias relacionadas ao acionamento de frequência variável (VFD) estão se desenvolvendo rapidamente e o desenvolvimento futuro se concentrará principalmente nos seguintes aspectos:
Inteligência de Rede
Os VFDs inteligentes exigem configurações mínimas de parâmetros durante o uso, possuem recursos de auto{0}diagnóstico e oferecem alta estabilidade, confiabilidade e praticidade.
Atualmente, os novos VFDs no mercado têm interfaces-integradas e fornecem diversas interfaces de comunicação compatíveis, suportando vários protocolos de comunicação. Eles podem ser controlados e operados através de um teclado de computador e podem ser conectados em rede com vários fieldbuses, permitindo a operação coordenada de vários VFDs ou até mesmo um sistema abrangente de gerenciamento e controle de VFD para uma fábrica inteira.
Especialização e Integração
A especialização na fabricação de VFD permite desempenho aprimorado em campos específicos, como VFDs para ventiladores e bombas, VFDs dedicados para elevadores, VFDs dedicados para máquinas de elevação e VFDs dedicados para controle de tensão. Além disso, há uma tendência de integração de VFDs com motores, tornando o VFD uma parte do motor, resultando em tamanho menor e controle mais conveniente.
Alto desempenho
Com o desenvolvimento de teorias de controle, como controle vetorial e controle de torque, e a aplicação de processadores de sinais digitais de alta-velocidade, o desempenho dos VFDs continuará a melhorar. O desenvolvimento maduro da tecnologia de controle vetorial sem sensor liberou os sistemas de frequência variável das restrições da detecção de velocidade do motor baseada em hardware, resultando em sistemas menores.
Maior digitalização
Beneficiando-se dos avanços na tecnologia informática, os sistemas de controle de frequência variável alcançarão uma estreita integração entre os sistemas de controle de velocidade CA e os sistemas de informação, ao mesmo tempo que melhorarão o desempenho geral do sistema. Além disso, com a crescente sofisticação da teoria de controle de motores CA, as estratégias e algoritmos de controle relacionados estão se tornando mais complexos, exigindo mais espaço de computação e armazenamento. Atualmente, sistemas de controle de velocidade CA totalmente digitais de alto-desempenho utilizam amplamente chips DSP.
Economia de energia, proteção ambiental e poluição-Operação livre de poluição
Tecnologias de compatibilidade eletromagnética, supressão de harmônicas e supressão de ruído de motor para VFDs são atualmente áreas de foco importantes. O impacto ambiental dos VFDs está se tornando cada vez mais importante. Muitos países já formularam regulamentos e padrões para limitar os harmônicos. Encontrar soluções eficazes para lidar com a poluição sonora e eletromagnética dos conversores de frequência tornou-se um foco importante para muitos pesquisadores.
Adaptação a novas fontes de energia
As células de combustível alimentadas por energia solar e eólica emergem agora como uma tecnologia promissora devido ao seu baixo custo, mostrando potencial para superar as fontes de energia tradicionais. A principal característica destes dispositivos de geração de energia é a sua pequena capacidade e natureza distribuída. Os futuros conversores de frequência precisarão se adaptar a essas novas fontes de energia, exigindo alta eficiência e baixo consumo de energia. Com o ritmo surpreendente de desenvolvimento em eletrônica de potência, microeletrônica e tecnologias de controle modernas, a tecnologia de controle de velocidade de frequência variável também fez rápido progresso. Esse progresso se reflete no aumento da capacidade dos dispositivos de controle de velocidade CA, no alto desempenho e na multifuncional-dos conversores de frequência e em sua miniaturização.