稀土永磁電機(jī)最顯著的性能特點(diǎn)是 輕型化、高性能化、高效節(jié)能,相對于傳統(tǒng)電機(jī)來說,稀土永磁電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高,體積小、比功率大,效率高且節(jié)能,穩(wěn)壓精度高,能延長蓄電池的使用
工業(yè)電機(jī)耗能量非常大,占整個(gè)社會用電量60%,相比普通電機(jī),永磁做的永磁電機(jī)可節(jié)省電量約20%,被業(yè)內(nèi)譽(yù)為“節(jié)能神器”。 稀土永磁電機(jī)相對于傳統(tǒng)異步電機(jī),具有節(jié)能與節(jié)約空間優(yōu)勢。
【資料圖】
稀土永磁電機(jī)的應(yīng)用有多廣泛?
可以說,它的應(yīng)用已經(jīng)影響到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。目前在我國,常用普通電機(jī)的平均效率為70%多,而稀土永磁應(yīng)用到電機(jī)上,它的效率特別高,其能量轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到90%以上,最好的可以達(dá)到98%以上。兩者相比較,能量轉(zhuǎn)換效率相差了20%左右。沒有轉(zhuǎn)換的那部分能量,就變成了熱量,成了一種損耗。所以用稀土永磁電機(jī)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)常規(guī)電機(jī),那就起到了節(jié)約能量的作用。
稀土永磁驅(qū)動電機(jī)性能優(yōu)異,被絕大多數(shù)乘用車企采用。目前新能源汽車的驅(qū)動的電機(jī)主要可以分為:開關(guān)磁阻電機(jī)、永磁同步電機(jī)、交流異步電機(jī)三大類,分別應(yīng)用在商用車和乘用車領(lǐng)域。其中永磁同步電機(jī)重量更輕、體積更小、效率更高,可通過提高轉(zhuǎn)速保證功率的同時(shí)使電機(jī)減重約35%,對于電動汽車來說,重量更輕續(xù)航更有優(yōu)勢,因此相比其他驅(qū)動電機(jī),永磁同步電機(jī)性能更優(yōu)、更具優(yōu)勢,被絕大多數(shù)乘用車企采用。
我國稀土永磁材料的現(xiàn)狀與未來
近幾年來,我國稀土永磁電機(jī)行業(yè)市場規(guī)??傮w保持較為穩(wěn)定的增長,稀土永磁體的生產(chǎn)技術(shù)的成熟,滲透率提升為行業(yè)發(fā)展提供了較大助力,2021年受新能源汽車領(lǐng)域與變頻空調(diào)領(lǐng)域需求大幅影響,行業(yè)規(guī)模顯著擴(kuò)大,從2020年的467.37億元增長至了2021年的659.04億元。
稀土永磁電機(jī)行業(yè)是稀土產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈、延鏈、補(bǔ)鏈的重要環(huán)節(jié)和發(fā)展方向。隨著我國新能源汽車市場高速發(fā)展、智能家居普及率不斷上升,稀土永磁電機(jī)市場需求將持續(xù)快速提升,為稀土永磁電機(jī)行業(yè)發(fā)展帶來重大機(jī)遇。
贛州市第六次黨代會提出了“提升‘中國稀金谷’建設(shè)水平,打造具有全球影響力的稀土稀有金屬新材料產(chǎn)業(yè)集群”的遠(yuǎn)大目標(biāo)。經(jīng)過多年的發(fā)展,我市稀土永磁電機(jī)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了“從無到有、從散到聚”的轉(zhuǎn)變,其中贛州高新區(qū)作為“中國稀金谷”的核心區(qū),稀土新材料及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)占比達(dá)73%,集聚了40余家稀土永磁電機(jī)及上下游規(guī)上企業(yè),實(shí)現(xiàn)年?duì)I收過百億元。
經(jīng)測算,我國工業(yè)電機(jī)用電量占到全社會用電總量的60%以上。如果所有電機(jī)都換成稀土永磁電機(jī),效能從70%多一點(diǎn)提高到90%多,其節(jié)約的用電量相當(dāng)于8個(gè)三峽發(fā)電總量。可見,永磁電機(jī)的研發(fā)是一次劃時(shí)代的技術(shù)革命。
稀土永磁直驅(qū)電機(jī)減去了“齒輪減速箱”、“皮帶輪”等中繼傳動機(jī)構(gòu),該系統(tǒng)高效節(jié)能、潔凈環(huán)保、運(yùn)行穩(wěn)定、故障率低、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn),綜合節(jié)能率達(dá)20%-40%,已涵蓋化工、食品發(fā)酵、生物制藥、冶金等八大行業(yè),打造了多個(gè)行業(yè)應(yīng)用標(biāo)桿案例。
根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年中國稀土永磁電機(jī)行業(yè)市場全景調(diào)研及投資價(jià)值評估研究報(bào)告》顯示:
我國稀土永磁電機(jī)市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,盡管其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與技術(shù)水平還有較大提升空間,但在節(jié)能減排、環(huán)保政策趨嚴(yán)的背景下,市場需求仍將保持增長。并且,我國新能源汽車市場高速發(fā)展、智能家居普及率不斷上升,對稀土永磁電機(jī)的需求將會持續(xù)提升,將帶動我國稀土永磁電機(jī)市場需求加快。
稀土永磁發(fā)電機(jī)永磁同步發(fā)電機(jī)與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)相比不需要集電環(huán)和電刷裝置,結(jié)構(gòu)簡單,減少了故障率。采用稀土永磁后還可以增大氣隙磁密,并把電機(jī)轉(zhuǎn)速提高到最佳值,提高功率質(zhì)量比。當(dāng)代航空、航天用發(fā)電機(jī)幾乎全部采用稀土永磁發(fā)電機(jī)。其典型產(chǎn)品為美國通用電氣公司制造的150 kVA 14 極 12 000 r/min~21 000 r/min和100 kVA 60 000 r/min的稀土鈷永磁同步發(fā)電機(jī)。國內(nèi)研發(fā)的第一臺稀土永磁電機(jī)即為3 kW 20 000 r/min的永磁發(fā)電機(jī)。