永磁驅動電機行業發展概況與市場趨勢,永磁電機的優缺點分析
發布時間:2022-01-30 責任編輯:wenwei
【導讀】全球經濟隨著信息技術的快速發展,各國先後已進入工業自動化、辦公自動化、家庭現代化、農(nong)業(ye)現(xian)代(dai)化(hua)及(ji)軍(jun)事(shi)武(wu)器(qi)裝(zhuang)備(bei)現(xian)代(dai)化(hua)的(de)技(ji)術(shu)階(jie)段(duan)和(he)普(pu)及(ji)階(jie)段(duan)。永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)作(zuo)為(wei)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)和(he)係(xi)統(tong)中(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)基(ji)礎(chu)元(yuan)件(jian),需(xu)求(qiu)量(liang)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia),市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)逐(zhu)年(nian)擴(kuo)大(da),發(fa)展(zhan)勢(shi)頭(tou)良(liang)好(hao)。
發達國家掌控高端市場
全球經濟隨著信息技術的快速發展,各國先後已進入工業自動化、辦公自動化、家庭現代化、農(nong)業(ye)現(xian)代(dai)化(hua)及(ji)軍(jun)事(shi)武(wu)器(qi)裝(zhuang)備(bei)現(xian)代(dai)化(hua)的(de)技(ji)術(shu)階(jie)段(duan)和(he)普(pu)及(ji)階(jie)段(duan)。永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)作(zuo)為(wei)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)和(he)係(xi)統(tong)中(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)基(ji)礎(chu)元(yuan)件(jian),需(xu)求(qiu)量(liang)不(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia),市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)逐(zhu)年(nian)擴(kuo)大(da),發(fa)展(zhan)勢(shi)頭(tou)良(liang)好(hao)。
在全球永磁電機行業不斷發展中,日本、德國、美國、英國、瑞士、瑞典等國家知名品牌公司憑借其數十年的永磁電機生產製造經驗和關鍵工藝技術,掌控者大部分高檔、精密、新型永磁電機的技術和產品。
例如,日本在永磁電機高效率化、靜音化、工業伺服用永磁電機高性能化諸方麵進行了大量研發工作,因此在技術上具有很大的優勢,生產出來的微電機設備具有高控製精度、低功耗、長壽命和低成本小尺寸等競爭優勢,並且在技術的行列也走在世界的前沿,占據了世界高檔永磁電機的大部分市場。
目前,日本主要永磁電機製造廠商有日本電產株式會社、日本阿斯莫株式會社、日本電裝株式會社、日本萬寶至馬達株式會社等。
美(mei)國(guo)的(de)電(dian)機(ji)開(kai)發(fa)比(bi)日(ri)本(ben)晚(wan)。在(zai)美(mei)國(guo),感(gan)應(ying)電(dian)機(ji)的(de)設(she)計(ji)及(ji)其(qi)控(kong)製(zhi)策(ce)略(lve)的(de)發(fa)展(zhan)較(jiao)為(wei)成(cheng)熟(shu),所(suo)以(yi)電(dian)動(dong)車(che)驅(qu)動(dong)電(dian)機(ji)還(hai)主(zhu)要(yao)以(yi)感(gan)應(ying)電(dian)機(ji)為(wei)主(zhu)。但(dan)美(mei)國(guo)也(ye)進(jin)行(xing)了(le)永(yong)磁(ci)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)的(de)研(yan)究(jiu),且(qie)進(jin)展(zhan)迅(xun)猛(meng),如(ru)SatCon公(gong)司(si)研(yan)製(zhi)的(de)永(yong)磁(ci)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)采(cai)用(yong)定(ding)子(zi)雙(shuang)套(tao)繞(rao)組(zu)技(ji)術(shu),既(ji)擴(kuo)大(da)了(le)電(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)速(su)範(fan)圍(wei),又(you)有(you)效(xiao)利(li)用(yong)了(le)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)電(dian)壓(ya),繞(rao)組(zu)電(dian)流(liu)低(di),電(dian)機(ji)效(xiao)率(lv)高(gao)。目(mu)前(qian),美(mei)國(guo)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)市(shi)場(chang)上(shang)的(de)主(zhu)要(yao)製(zhi)造(zao)廠(chang)商(shang)Gettys、A-B、I.D、Odawara Automarion和Magtrol等。
buguo,meiguodeyongcidianjixingyefazhanzhuyaozhezhongyujunyongweidianjifangmian,meiguojunyongweidianjidekeyanhechanpinshuipingchuyushijielingxiandiwei,xifangguojiajunshizhuangbeihedianzizhuangzhizhongyingyongdegeleiweidianjijuedabufenyoumeiguojigezhuyaochangshanggongying,weidianjimeijunbiaozhunyichengweiguojibiaozhun。
除了美國、日本之外,瑞士ABB、瑞士瑞諾集團、德國嘯馳公司等公司也具備較強的競爭力,占據全球市場較大的份額。
此(ci)外(wai),由(you)於(yu)技(ji)術(shu)的(de)擴(kuo)散(san)逐(zhu)步(bu)向(xiang)發(fa)展(zhan)中(zhong)國(guo)家(jia)轉(zhuan)移(yi),以(yi)中(zhong)國(guo)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)新(xin)興(xing)國(guo)家(jia)也(ye)在(zai)全(quan)球(qiu)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)領(ling)域(yu)占(zhan)據(ju)重(zhong)要(yao)地(di)位(wei)。根(gen)據(ju)電(dian)機(ji)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計(ji),2017年,我國永磁電機產量首次突破1000萬千瓦,達到1107.1萬千瓦,成為全球永磁電機的主要生產國。
電機永磁化仍將持續
首先,永磁電機具有效率高、比功率較大、功率因數高、可ke靠kao性xing高gao和he便bian於yu維wei護hu的de優you點dian。采cai用yong矢shi量liang控kong製zhi的de變bian頻pin調tiao速su係xi統tong,可ke使shi永yong磁ci電dian動dong機ji具ju有you寬kuan廣guang的de調tiao速su範fan圍wei。因yin此ci,電dian機ji的de永yong磁ci化hua成cheng為wei電dian機ji驅qu動dong技ji術shu的de重zhong要yao發fa展zhan方fang向xiang之zhi一yi。
youqishizaidiandongqichedianjiqudongjishufangmian,shoudaocheliangkongjianxianzhiheshiyonghuanjingdeyueshu,diandongqicheyongdianjiqudongxitongbutongyuputongdedianchuandongxitong,tayaoqiuxingnenggenggao、體積/重量密度更高、環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)更(geng)高(gao),用(yong)於(yu)普(pu)通(tong)電(dian)機(ji)驅(qu)動(dong)的(de)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)與(yu)電(dian)機(ji)技(ji)術(shu)已(yi)經(jing)不(bu)能(neng)適(shi)應(ying)其(qi)要(yao)求(qiu)。因(yin)此(ci),永(yong)磁(ci)化(hua)將(jiang)成(cheng)為(wei)未(wei)來(lai)汽(qi)車(che)電(dian)機(ji)的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)之(zhi)一(yi)。根(gen)據(ju)工(gong)信(xin)部(bu)數(shu)據(ju)統(tong)計(ji),2018年12月,中國新能源乘用車搭載電機超過16萬台,其中永磁同步電機占比便高達92.3%。
其次,隨著永磁材料性能的提高、加工工藝的完善以及現代控製技術的發展,永磁電機在工農業生產、家用電器、醫療設備、航空航天、航海、軍工等各個領域的應用將更加深入,並展示出強大的生命力。
最後,伴隨著節電、環(huan)保(bao)意(yi)識(shi)日(ri)益(yi)增(zeng)強(qiang),用(yong)於(yu)節(jie)能(neng)環(huan)保(bao)領(ling)域(yu)的(de)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)將(jiang)會(hui)出(chu)現(xian)大(da)幅(fu)增(zeng)長(chang)。可(ke)以(yi)預(yu)見(jian),低(di)碳(tan)經(jing)濟(ji)的(de)到(dao)來(lai)為(wei)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)帶(dai)來(lai)增(zeng)長(chang)契(qi)機(ji),而(er)超(chao)高(gao)效(xiao)永(yong)磁(ci)電(dian)動(dong)機(ji)和(he)調(tiao)速(su)高(gao)效(xiao)永(yong)磁(ci)電(dian)動(dong)機(ji)在(zai)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)方(fang)麵(mian)將(jiang)發(fa)揮(hui)重(zhong)大(da)作(zuo)用(yong)。
關於永磁電機的優缺點分析
近(jin)年(nian)來(lai),使(shi)用(yong)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)的(de)人(ren)是(shi)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo),為(wei)什(shen)麼(me)大(da)家(jia)會(hui)紛(fen)紛(fen)選(xuan)擇(ze)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)呢(ne)?因(yin)為(wei)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)是(shi)有(you)很(hen)多(duo)的(de)優(you)勢(shi)的(de),所(suo)以(yi)大(da)家(jia)選(xuan)擇(ze)它(ta)。具(ju)體(ti)都(dou)有(you)哪(na)些(xie)優(you)勢(shi),接(jie)下(xia)來(lai)給(gei)大(da)家(jia)淺(qian)談(tan)下(xia)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)的(de)優(you)點(dian)都(dou)有(you)哪(na)些(xie)吧(ba)!
1.中、低速發電性能好
功(gong)率(lv)等(deng)級(ji)相(xiang)同(tong)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),怠(dai)速(su)時(shi),永(yong)磁(ci)式(shi)發(fa)電(dian)機(ji)要(yao)比(bi)勵(li)磁(ci)式(shi)發(fa)電(dian)機(ji)的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)高(gao)一(yi)倍(bei),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),永(yong)磁(ci)式(shi)發(fa)電(dian)機(ji)的(de)實(shi)際(ji)等(deng)功(gong)率(lv)等(deng)級(ji)的(de)勵(li)磁(ci)式(shi)發(fa)電(dian)機(ji)。
2.結構簡單、可靠性高
永磁式發電機省去了勵磁式發電機的勵磁繞組、碳刷、滑環結構,整機結構簡單,避免了勵磁式發電機勵磁繞組易燒毀、斷線,碳刷、滑環易磨損等故障,可靠性大為提高。
3.能顯著地延長蓄電池壽命,減少蓄電池維護工作
主zhu要yao原yuan因yin是shi永yong磁ci式shi發fa電dian機ji采cai用yong的de是shi開kai關guan式shi的de整zheng流liu穩wen壓ya方fang式shi,穩wen壓ya精jing度du高gao,充chong電dian效xiao果guo好hao。避bi免mian了le過guo電dian流liu充chong電dian造zao成cheng的de蓄xu電dian池chi壽shou命ming縮suo短duan。永yong磁ci式shi發fa電dian機ji的de開kai頭tou式shi整zheng流liu輸shu出chu對dui蓄xu電dian池chi采cai用yong小xiao電dian流liu脈mai衝chong充chong電dian,相xiang同tong的de充chong電dian電dian流liu充chong電dian效xiao果guo更geng好hao,從cong而er延yan長chang蓄xu電dian池chi的de使shi用yong壽shou命ming。
4.體積小、重量輕、比功率大
永磁轉子結構的采用,使得發電機內部結構設計排列得很緊湊,體積、重量大為減少。永磁轉子結構的簡化,還使得轉子轉動慣量減少,實用轉速增加,比功率(即功率、體積之比例)達到一個很高的值。
5.采用自啟動式穩壓器
無(wu)需(xu)外(wai)加(jia)勵(li)磁(ci)電(dian)源(yuan)。發(fa)電(dian)機(ji)隻(zhi)要(yao)一(yi)旋(xuan)轉(zhuan)就(jiu)能(neng)發(fa)電(dian)。當(dang)蓄(xu)電(dian)池(chi)損(sun)壞(huai)時(shi),隻(zhi)要(yao)發(fa)動(dong)機(ji)處(chu)於(yu)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai),汽(qi)車(che)充(chong)電(dian)係(xi)統(tong)仍(reng)可(ke)工(gong)常(chang)工(gong)作(zuo)。如(ru)汽(qi)車(che)沒(mei)有(you)蓄(xu)電(dian)池(chi),隻(zhi)要(yao)搖(yao)轉(zhuan)手(shou)把(ba)或(huo)溜(liu)車(che),也(ye)可(ke)實(shi)現(xian)點(dian)火(huo)運(yun)行(xing)。
6.效率高
永磁式發電機是一種節能產品。永磁轉子結構免去了產生轉子磁場所需的勵磁功率和碳刷、滑環之間磨擦的機械損耗,使得永磁式發電機效率大為提高。普通勵磁式發電機在1500轉/分至6000轉/分之間的轉速範圍內平均效率隻有45%至55%,而永磁式發電機則可高達75%至80%。
7.無無線電幹擾
永磁發電機無碳刷、無滑環的結構,消除了碳刷與滑環磨擦產生的無線電幹擾;消除了電火花,特別適合於爆炸性危險程度較大的環境下工作,也降低了發電機對環境溫度的要求。
8.特別適合於在潮濕或灰塵多的惡劣環境下工作。
zhengshiyinweiyongcidianjiyouleyishangbadiandeyoudian,suoyidajiadouhuixuanzeyongcidianjilaishiyongle。dangranle,wanwumeiyoushiquanshimeide,shangmianshijieshaodeguanyuyongcidianjideyoudian,renhedongxidouyouzijideyouquedian,yongcidianjiyebubuliwai,tabujinjinyouzhemeduodeyoudian,yeshiyoutayixiaobufendequedianbuzude。
如果對永磁電機使用不當,在過高溫度或過低溫度下工作時,在衝擊電流所產生的電樞反應作用下,或者在劇烈的機械振動下.有可能產生不可逆的退磁,使電動機的性能下降,甚至無法使用。因此,使用永磁電動機時應特別予以注意。
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