中国迫切需要提高能源利用效率。它是汽车能源的主要消费者之一。我国电机总装机容量已达4亿千瓦，年用电量达6000亿千瓦时，占工业用电量的80%。但直到现在，我国在用的各类电机80%以上都是中小型异步电机，可见我国在电机节能领域潜力巨大。最受关注的电机节能技术是变频调速技术。然而，虽然我国对变频调速技术的研究非常活跃，但产业化还很不理想，国外产品几乎占据了我国变频调速技术市场的60%。

20世纪是变频调速技术从诞生到发展的时代。特别是20世纪90年代以后，IGBT、IGCT(集成门极换向晶闸管)等新型电力电子器件的发展，DSP(数字信号处理器)和ASIC(专用集成电路)的迅速发展，以及新型控制理论和技术(如磁场定向矢量控制、直接转矩控制等)的提高。)都使变频调速系统具备了调速范围、调速精度、动态响应、功率因数、运行效率、使用方便等性能指标。

在中国，低压变频调速装置已经得到用户的认可，2000年市场总量已经达到40亿人民币左右，显示了其节能效果。据统计，我国低压(690V以下)电机数量是高压电机的几十倍，能耗却只有高压电机的八分之一。近年来，国际上高压大电流功率器件的出现和并串联技术的发展，使高压大功率变频调速得以实现，其应用效果平均可节能30%，节能效果非常明显。但是，我国还处于起步阶段，许多技术如多电平电压源逆变器。变压器耦合多脉冲逆变器等技术必须迅速跟上。无论是西电东送、南水北调等新项目，还是技术改造项目，都是高压大功率变频调速系统的巨大潜在市场。

具有快速电流跟踪系统的变频装置、DSP信号处理器和高性能钕铁硼永磁材料的发展为各类永磁同步电机及其控制系统的发展带来了活力。

永磁无年龄轮电机及其控制系统是新一代绿色电梯驱动装置。这种国外电梯专用变频装置有完善的软件支持，可以接收任何位置传感器的反馈信号，具有自学习功能，可以自动识别电机参数，实现磁场定向伺服时可以自动进行初始定位。它具有和DC电机一样优秀的线性扭矩控制特性。其体积小、效率高、功率因数高、振动小、噪音低、调平精度好，在高层建筑、无机房电梯、小型家庭梯子等方面有很大的市场。但电机需要直接输出大扭矩，降低低速扭矩波动，设计难度较大。

永磁同步电机(PMSM)也是电动汽车、混合动力汽车和电动船舶的首选驱动装置。在这类应用中，要特别注意磁路结构，寻求较大的Xp/Xd值，以获得较大的恒功率调速范围和较大的动态转矩。

它动态响应快，机械特性硬，调速范围宽。全数字永磁同步伺服系统具有良好的低速稳定性和精确的位置与轨迹控制，是现代自动化设备最重要的执行部件，可广泛应用于高精度数控机床、机器人等领域。目前国内市场仍以进口产品为主。

PWM控制是变频调速系统的核心，几乎任何控制算法都是通过各种PWM控制方法来实现的。自20世纪90年代以来，正弦PWM(SPWM)调制方法逐渐被以下方法取代:

该方法将逆变器和电机视为一个整体，以三相对称正弦波电压供电时交流电机的理想圆形磁场为参考。逆变器不同开关方式产生的实际磁链矢量用于跟踪参考磁链场，跟踪结果决定逆变器的开关方式，从而形成PWM波。因为磁链的轨迹是通过空间矢量的选择来实现的，所以也叫电压空间矢量法。

常规的直接转矩PWM技术无法区分转矩和磁链的非常大的偏差和相对小的偏差，会导致系统在电机启动过程中出现停滞现象。利用智能控制中的模糊控制，通过定子磁链的空间位置和正负偏差等一系列模糊语言，根据模糊规则推导出逆变器的开关模式，从而提高系统性能。

交-交电压型逆变器是目前应用最广泛的一种类型，但它经常对电网造成谐波污染。目前双PWM控制技术的研究非常活跃，即由PWM整流器和PWM逆变器组成的双PWM逆变器，可以在不增加任何附加电路的情况下，使电网输入电流接近正弦波，使系统的功率因数达到1左右，彻底消除电网谐波污染，实现四象限运行。

自1971年矢量变换技术的控制理论建立以来，一直采用转子磁场定向和矢量变换的方法来实现异步电动机的速度和磁链控制之间的完全耦合。因此，异步电机具有与DC电机相同的优良控制性能。这项技术已被广泛应用。

矢量变换控制系统在低速，特别是零速时的性能，速度传感器的安装和维护，影响着控制系统的性能、可靠性、价格和简单性。因此，无速度传感器矢量变换技术成为研究热点，受到学术界和工业界的高度重视。这项技术的关键是如何获取速度信号。常见的方法有:从电机的基本议程推导出速度方程进行计算:根据自适应控制理论，选择合适的参考模型，采用自适应方法辨识速度；转子空间信息法——通过注入高频电流可以识别出转子的位置和速度。国外有相关产品，速度范围可以达到1: 75。