永磁電機(jī)簡介

1、稀土永磁電機(jī)簡介沈陽工業(yè)大學(xué)國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心一、稀土永磁材料在電機(jī)中的應(yīng)用的意義旋轉(zhuǎn)電機(jī)在實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的過程中必須有磁場(chǎng)，傳統(tǒng)電機(jī)靠電流通過線圈來產(chǎn)生。對(duì)于直流電機(jī)和電勵(lì)磁的永磁同步電機(jī)來說，這種勵(lì)磁功率全部以損耗的形式消耗在電機(jī)中，因此直接影響電機(jī)的總體效率；而且需要有專門的裝置，如磁極、線圈、劃環(huán)和電刷以及專門的電源等，容易損壞，可靠性低。異步電機(jī)靠定子中通以無功電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，功率因數(shù)低，當(dāng)在一個(gè)工業(yè)場(chǎng)合大量使用異步電機(jī)時(shí)，需要加電容來補(bǔ)償電網(wǎng)的功率因數(shù)。稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異,它經(jīng)過充磁后不再需要外加能量就能建立很強(qiáng)的永久磁場(chǎng)，用來替代傳統(tǒng)電機(jī)的電勵(lì)磁場(chǎng)所制成的稀土

2、永磁電機(jī)不僅效率高，而且結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠，還可做到體積小、重量輕。既可達(dá)到傳統(tǒng)電勵(lì)磁電機(jī)所無法比擬的高性能（如特高效、特高速、特高響應(yīng)速度），又可以制成能滿足特定運(yùn)行要求的特種電機(jī)，如電梯曳引電機(jī)、汽車專用電機(jī)等。稀土永磁電機(jī)與電力電子技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，更使電機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)的性能提高到一個(gè)嶄新的水平。從而提高所配套的技術(shù)裝備的性能和水平，是電機(jī)行業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要發(fā)展方向。稀土永磁電機(jī)的應(yīng)用范圍極為廣泛，幾乎遍及航空、航天、國防、裝備制造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。它包括永磁同步電動(dòng)機(jī)、永磁發(fā)電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、無刷直流電動(dòng)機(jī)、交流永磁伺服電動(dòng)機(jī)、永磁直線電機(jī)、特種永磁電機(jī)及相關(guān)

3、的控制系統(tǒng)，幾乎覆蓋了整個(gè)電機(jī)行業(yè)。中國稀土資源非常豐富，居世界前列，主要分布在包頭，江西，四川和山東。世界已探明的稀土儲(chǔ)量為6200萬噸（以稀土氧化物REO計(jì)），其中中國稀土資源工業(yè)儲(chǔ)量為4800萬噸，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量達(dá)1.2億噸，占世界已探明資源的80%，而且品種全，質(zhì)量高，為大力開發(fā)稀土材料提供了得天獨(dú)厚的條件。目前，高檔釹鐵硼永磁產(chǎn)品N48，45M,44H,39SH,35UH和28EH等都已批量生產(chǎn)。稀土永磁材料的廣泛應(yīng)用，已深入國民經(jīng)濟(jì)的方方面面，其產(chǎn)量與用量已成為衡量一個(gè)國家綜合國力與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。如果說半導(dǎo)體集成電路的發(fā)明及應(yīng)用給現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)安上了大腦，那么高性能稀土永磁材

4、料的應(yīng)用則賦予了它活動(dòng)行走的四肢和飛翔的翅膀。因此大力應(yīng)用新型稀土永磁材料，將我國資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，能帶動(dòng)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)及相關(guān)行業(yè)的迅猛發(fā)展, 給國民經(jīng)濟(jì)帶來新的增長點(diǎn)。因此，稀土永磁電機(jī)是一項(xiàng)市場(chǎng)前景好、應(yīng)用潛力大的朝陽產(chǎn)業(yè)。近10多年來，全球燒結(jié)釹鐵硼產(chǎn)量年平均增長率為25%左右。二、國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心情況概述鑒于稀土永磁材料應(yīng)用的必要性和稀土永磁電機(jī)工程化、產(chǎn)業(yè)化的可行性，2002年12月，經(jīng)國家科技部考核批準(zhǔn)，以沈陽工業(yè)大學(xué)為依托單位，組建“國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心”（以下簡稱“國家永磁中心” ）。早在1980年，沈陽工業(yè)大學(xué)就成立了特種電機(jī)研究，是國內(nèi)最早從

5、事稀土永磁電機(jī)研究和開發(fā)的單位，也是國內(nèi)唯一以稀土永磁電機(jī)研究為特色的博士學(xué)位授予點(diǎn)和博士后流動(dòng)站，中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)永磁電機(jī)專業(yè)委員會(huì)的掛靠單位，全國稀土永磁電機(jī)協(xié)作網(wǎng)的副網(wǎng)長單位。所在的沈陽工業(yè)大學(xué)電機(jī)與電器學(xué)科經(jīng)國家教育部批準(zhǔn)為國家級(jí)高等學(xué)校重點(diǎn)學(xué)科。2003年又被授予電氣工程一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)，涵蓋5個(gè)二級(jí)學(xué)科博士授予權(quán)：電機(jī)與電氣、電力電子與電力傳動(dòng)、高電壓與絕緣、電力系統(tǒng)自動(dòng)化、電工理論新技術(shù)?！皣矣来胖行摹爆F(xiàn)有職工60人，其中大專以上學(xué)歷科技人員40人，占職工總數(shù)的71.4%，高級(jí)職稱19人，博士9人。占用場(chǎng)地面積共6140平方米，其中校內(nèi)6000平方米，北京辦事處70平方米，在沈陽

6、國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)中心（21世紀(jì)大廈）內(nèi)70平方米。現(xiàn)設(shè)有計(jì)算機(jī)CAD/CAM中心、技術(shù)開發(fā)部、工程設(shè)計(jì)部、機(jī)加工車間、沖壓車間、油漆車間、裝備車間和中試基地等部門。各種檢測(cè)儀器基本齊全。同時(shí)公司采取“兩頭在內(nèi)，中間在外”的協(xié)作方式組織生產(chǎn)，即產(chǎn)品的研究、設(shè)計(jì)、中試與關(guān)鍵技術(shù)在內(nèi)，其余部分在外，以充分利用國家存量資產(chǎn)，大大減少一般機(jī)加設(shè)備和場(chǎng)地的投資，最大限度減少新增投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。20多年來，既在稀土永磁電機(jī)分析理論、電磁場(chǎng)計(jì)算方法、優(yōu)化設(shè)計(jì)和性能仿真等基礎(chǔ)理論研究上取得重大突破，發(fā)表了一大批高水平的學(xué)術(shù)論文和專著；又特別注重與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，解決了磁路結(jié)構(gòu)、測(cè)試技術(shù)和制造工藝等

7、一系列有關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。開發(fā)出國內(nèi)第一臺(tái)稀土永磁電機(jī)（3kW、20000r/min高速稀土永磁電機(jī)），開發(fā)出世界容量最大的60160kVA稀土永磁副勵(lì)磁機(jī)，超額完成了八六三計(jì)劃“九五”重大攻關(guān)項(xiàng)目并開發(fā)出五種二十三個(gè)規(guī)格永磁電機(jī)，其中五個(gè)實(shí)現(xiàn)了工程化，在石油化工領(lǐng)域得到實(shí)際應(yīng)用。通過省部級(jí)鑒定的科研成果29項(xiàng)，獲國家和省部級(jí)以上科技進(jìn)步獎(jiǎng)11項(xiàng)、獲國家授權(quán)專利7項(xiàng)。曾兩次由國家經(jīng)委和全國稀土推廣應(yīng)用領(lǐng)導(dǎo)小組命名為“全國稀土推廣應(yīng)用先進(jìn)單位”。經(jīng)沈陽市、遼寧省科委、國家教育部和科學(xué)技術(shù)部批準(zhǔn)，分別于1999年成立了“沈陽市稀土永磁應(yīng)用工程技術(shù)中心”，2000年成立了“遼寧省稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)中心”

8、， 2001年成立了“教育部稀土永磁應(yīng)用工程研究中心”，2002年獲準(zhǔn)組建“國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心”。為推進(jìn)科研成果的產(chǎn)業(yè)化，又創(chuàng)辦了一個(gè)產(chǎn)、學(xué)、研一體化的新興企業(yè)-沈陽博遠(yuǎn)特種電機(jī)有限責(zé)任公司，現(xiàn)已被遼寧省科技廳認(rèn)定為高新技術(shù)企業(yè)，由科學(xué)技術(shù)部認(rèn)定為“國家八六三計(jì)劃成果產(chǎn)業(yè)化基地”?！皣矣来胖行摹敝魅巍⒐径麻L、學(xué)科帶頭人唐任遠(yuǎn)教授，是我國電工界知名專家、博士生導(dǎo)師、中國工程院院士，長期從事稀土永磁電機(jī)的研究工作，經(jīng)驗(yàn)豐富、碩果累累。曾連續(xù)10年被評(píng)為遼寧省和沈陽市勞動(dòng)模范，榮獲全國“五一” 勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)?、全國?yōu)秀科技工作者、全國模范教師和遼寧省優(yōu)秀專家等多項(xiàng)榮譽(yù)稱號(hào)。一、 最新科

9、研成果近五年來，在完成國家高技術(shù)研究發(fā)展（863）計(jì)劃、“九五”重大項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的過程中，通過科技人員的不斷努力、創(chuàng)新，取得了以下顯著的科研成果：1、 高效高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩釹鐵硼永磁三相同步電動(dòng)機(jī)TYQ系列產(chǎn)品該系列電機(jī)是傳統(tǒng)的Y型電機(jī)的替代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于石油化工，抽油機(jī)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)泵類等行業(yè)。現(xiàn)已開發(fā)出9個(gè)功率等級(jí)的產(chǎn)品。經(jīng)遼河、勝利大港等油田使用，可替代比它大23個(gè)功率等級(jí)的異步電動(dòng)機(jī)（37kW永磁電機(jī)替代55或75kW異步電動(dòng)機(jī)）起動(dòng)和運(yùn)行情況良好，運(yùn)行電流只有原來的1/6，綜合節(jié)電率達(dá)30%。表1是各油田節(jié)能監(jiān)測(cè)站提供的檢測(cè)報(bào)告統(tǒng)計(jì)表。表1各油田節(jié)能監(jiān)測(cè)站提供的檢測(cè)報(bào)告統(tǒng)計(jì)表&

10、#160;   本成果的產(chǎn)業(yè)化被列為國家八六三計(jì)劃重大產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目、國家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目、國家計(jì)委高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)項(xiàng)目、科技型中小企業(yè)創(chuàng)新項(xiàng)目和沈陽市高新技術(shù)超常發(fā)展“特別快車”項(xiàng)目。本項(xiàng)目成果獲2000年度遼寧省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和2001年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。市場(chǎng)預(yù)測(cè)：據(jù)中國石油天然集團(tuán)公司統(tǒng)計(jì)，我國各大油田現(xiàn)有抽油機(jī)6萬臺(tái)，年生產(chǎn)5000臺(tái)。如原有抽油機(jī)的1/10和新生產(chǎn)的一半換用永磁電機(jī)，則年需8500臺(tái)，產(chǎn)值1.02億元；我國年生產(chǎn)風(fēng)機(jī)和泵類用電機(jī)2000萬kW，如年產(chǎn)永磁電機(jī)100萬kW，產(chǎn)值3.5億元?？梢姶祟愑来烹姍C(jī)具有廣闊的國內(nèi)市場(chǎng)。2、高牽入同步能力釹鐵硼永磁

11、同步電動(dòng)機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)該系列電機(jī)為化纖機(jī)械用高科技、高附加值的產(chǎn)品。表2為現(xiàn)已開發(fā)6種規(guī)格樣機(jī)及其主要性能。表2 FTY2 系列化纖機(jī)械永磁同步電動(dòng)機(jī)規(guī)格及主要性能電機(jī)型號(hào)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)失步轉(zhuǎn)矩倍數(shù)牽入轉(zhuǎn)矩倍數(shù)效率（%）中心高FTY2-750-41.572.881.029387.790FTY2-180-44.6575.0260.904977.680FTY2-120-62.413.761.0676.880FTY2-180-62.582.821.182.980FTY2-250-63.072.081.0783.580FTY2-370-61.872.560.61680.280所開發(fā)的FTY2系列化纖機(jī)械

12、釹鐵硼永磁同步電動(dòng)機(jī)比FTY電機(jī)小12個(gè)機(jī)座號(hào)，牽入同步能力高，牽入轉(zhuǎn)矩倍數(shù)最小提高了81。市場(chǎng)預(yù)測(cè)：目前，我國化纖電機(jī)主要從國外進(jìn)口，且正處于更新?lián)Q代時(shí)期，對(duì)高性能的化纖電機(jī)的需求量逐年增加。另外，本項(xiàng)目有關(guān)電機(jī)牽入同步能力的研究和所得成果也可應(yīng)用于開發(fā)以高效高牽入同步能力為特點(diǎn)的其他應(yīng)用領(lǐng)域的電機(jī)，如應(yīng)用于礦山的球磨機(jī)電機(jī)。3、超高效釹鐵硼永磁同步電動(dòng)機(jī)風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載用電量占全國發(fā)電量的40以上，大都是2極和4極電機(jī)。在完成國家重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃中，開發(fā)出7.5kW2極和11kW4極兩種規(guī)格樣機(jī)。鑒定評(píng)為“達(dá)到國際領(lǐng)先水平”。主要性能及對(duì)比資料如表3、表4、表5所示。表3 兩種規(guī)格電動(dòng)機(jī)的性

13、能指標(biāo) 電機(jī)型號(hào)項(xiàng)目名稱TYX132S-2TYX160M-4設(shè)計(jì)值試驗(yàn)值設(shè)計(jì)值試驗(yàn)值額定功率7.57.51111轉(zhuǎn)速3000300015001500效率（%）93.8694.295.0394.7功率因數(shù)0.9750.9740.9890.950堵轉(zhuǎn)電流倍數(shù)6.217.949.729.23堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)3.034.232.764.05失步轉(zhuǎn)矩倍數(shù)2.062.112.52.6表4 超高效永磁電機(jī)的溫升（K）TYX132S-2TYX160M-47.5kW11kW11kW15kW18.5kW25.445.845.953.159.6表5 超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能及與同規(guī)格異步電動(dòng)機(jī)性能對(duì)比電機(jī)規(guī)格電機(jī)類型

14、效率（）功率因數(shù)滿載1/3滿載滿載1/3滿載7.5kW2極超高效樣機(jī)94.291.70.9740.973TYQ系列電動(dòng)機(jī)92.589.20.9650.98美國最高效電動(dòng)機(jī)91.0YX系列電動(dòng)機(jī)89.7美國高效電動(dòng)機(jī)88.5Y系列電動(dòng)機(jī)86.211kW4極超高效樣機(jī)94.791.00.950.931TYQ系列電動(dòng)機(jī)93.289.10.9250.85美國最高效電動(dòng)機(jī)92.4YX系列電動(dòng)機(jī)91.8美國高效電機(jī)91.0Y系列電動(dòng)機(jī)88.04、中型高效稀土永磁三相同步電動(dòng)機(jī)中型電機(jī)大都是高壓電機(jī)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國高壓電機(jī)所消耗電能是低壓電機(jī)耗能總和的8倍左右。根據(jù)企業(yè)需要，在原有高壓異步電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上，只對(duì)其

15、轉(zhuǎn)子進(jìn)行改造，開發(fā)出中型高效稀土永磁三相同步電動(dòng)機(jī)。300 kW4極6kV樣機(jī)的性能與原異步電動(dòng)機(jī)對(duì)比如表6所示。表6 永磁同步電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)性能TYX3004JS1384額定功率(kW)300300額定電壓（kV）66額定效率(96)94.8191.5額定功率因數(shù)0.9660.89堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(倍)1.6870.9牽入轉(zhuǎn)矩(倍)1.90失步轉(zhuǎn)矩(倍)1.5181.6冷卻方式風(fēng)冷風(fēng)冷經(jīng)北京首鋼新鋼有限責(zé)任公司動(dòng)力廠實(shí)測(cè)表明，“在現(xiàn)有電機(jī)負(fù)載率75%-80%情況下，有功節(jié)電率為7.2%，效果較為顯著?！薄斑\(yùn)行情況表現(xiàn)，在相同情況下，按年運(yùn)行8000小時(shí)，電費(fèi)0.4元/度計(jì)算，該永磁電機(jī)年節(jié)電費(fèi)達(dá)

16、66650元，電機(jī)永磁改造增加的費(fèi)用可在短時(shí)間內(nèi)收回?！?、大型高效稀土永磁三相同步電動(dòng)機(jī)本項(xiàng)目所開發(fā)的1120kW4極電機(jī)，經(jīng)查新，是目前世界容量最大的異步起動(dòng)高效永磁電機(jī)。樣機(jī)選用了目前國內(nèi)所能提供的最高檔的釹鐵硼永磁N38SH。用釹鐵硼永磁后不僅提高了效率和功率因數(shù)、節(jié)約能源，且為無刷結(jié)構(gòu)，提高了運(yùn)行可靠性。鑒定評(píng)為：“達(dá)到國際領(lǐng)先水平”。表7是主要性能指標(biāo)表7主要性能指標(biāo)TYX1120-4YKK500-4YKK560-4T1250-4額定功率（kW）1120112012501250效率（）96.594.494.495.0功率因數(shù)0.940.880.900.90起動(dòng)轉(zhuǎn)矩（倍）2.10.7

17、0.71.0失步轉(zhuǎn)矩（倍）2.11.61.61.7市場(chǎng)預(yù)測(cè)：目前我國石化、冶金、礦山、農(nóng)業(yè)灌溉等領(lǐng)域千千瓦電動(dòng)機(jī)超過5000臺(tái)，并以每年200臺(tái)的速度增加，若將每年新生產(chǎn)的和現(xiàn)有10%的1120kW異步電動(dòng)機(jī)用本產(chǎn)品替代，僅每年節(jié)電為1.2億kWh,加上以小替大，每年節(jié)約電費(fèi)上億元。6、電動(dòng)汽車用永磁同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)了7.5kW和18.5kW電動(dòng)客車用永磁同步電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，額定轉(zhuǎn)速為3000r/min，最高轉(zhuǎn)速5500r/min；在電機(jī)設(shè)計(jì)上采用不均勻氣隙電機(jī)結(jié)構(gòu)并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以保證電機(jī)永磁磁密波形的正弦性，使樣機(jī)系統(tǒng)整體額定效率達(dá)89.1%，其他廣泛負(fù)載范圍整體效率達(dá)85%

18、以上；一小時(shí)持續(xù)轉(zhuǎn)矩密度為0.74Nm/kg,15分鐘峰值轉(zhuǎn)矩密度為1.123Nm/kg。由于采用電機(jī)繞組換接技術(shù)，在逆變器容量不變的前提下，使系統(tǒng)的低速（小于1200r/min）輸出轉(zhuǎn)矩增加一倍。市場(chǎng)預(yù)測(cè)：電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的心臟，直接關(guān)系著電動(dòng)汽車的性能，本成果符合世界電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向，并具有理想的驅(qū)動(dòng)性能，必將促進(jìn)我國電動(dòng)汽車實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。7、高恒功率調(diào)速比釹鐵硼永磁同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)本項(xiàng)目所開發(fā)的機(jī)床主軸永高恒功率比釹鐵硼用永磁步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬，調(diào)速比高達(dá)1:22500；極限轉(zhuǎn)速高，達(dá)到9000r/min；最低轉(zhuǎn)

19、速低，只有0.4r/min；恒功率調(diào)速比高，達(dá)到1：6等優(yōu)點(diǎn)，可提高機(jī)床的加工精度、生產(chǎn)率和效率，尤其是其高恒功率調(diào)速比的優(yōu)點(diǎn)，可滿足高性能數(shù)控機(jī)床的需求。市場(chǎng)預(yù)測(cè)：我國是世界上最大的機(jī)床市場(chǎng)，每年進(jìn)口額超過20億美元，開發(fā)永磁同步電動(dòng)機(jī)主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，替代或減少進(jìn)口，乃至出口創(chuàng)匯。可為國家創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)具有重大意義。8、高起動(dòng)能力釹鐵硼永磁起動(dòng)機(jī)電機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)該系列電機(jī)用于汽車、拖拉機(jī)和摩托車。表8是四種規(guī)格樣機(jī)的技術(shù)性能指標(biāo)：電機(jī)型號(hào)標(biāo)稱功率（kW）空載電流（A）空載轉(zhuǎn)速（r/min）堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（N.m）堵轉(zhuǎn)電流（A）最大輸出功率（W）QDY110E0.1812.847

20、003.9100364QDY1241.4125.73400277011865QDY1251.566.8364125.78531928QDY2653.798.2647051.315874000本項(xiàng)目開發(fā)的永磁起動(dòng)機(jī)與當(dāng)前現(xiàn)有的大多數(shù)永磁起動(dòng)機(jī)相比，由于采用了輔助磁極，使得電機(jī)具有電勵(lì)磁串勵(lì)電機(jī)的特性，從而提高了電機(jī)低速轉(zhuǎn)速時(shí)的轉(zhuǎn)矩輸出能力，增加了起動(dòng)機(jī)的起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)能力。市場(chǎng)預(yù)測(cè)：我國目前每年生產(chǎn)汽車起動(dòng)機(jī)電機(jī)300萬臺(tái)，如其中10%用本產(chǎn)品替換，則年產(chǎn)值可達(dá)1.8億元。摩托車、汽車和拖拉機(jī)，尤其是汽車行業(yè)的高速發(fā)展，為永磁起動(dòng)機(jī)提供了廣闊的發(fā)展空間，釹鐵硼永磁起動(dòng)機(jī)電機(jī)具有非常美好的發(fā)展前景。9

21、、高效高功率密度無齒輪永磁同步電梯曳引機(jī)利用稀土永磁材料研制成功低速大轉(zhuǎn)矩永磁同步電機(jī)，與電梯曳引輪、制動(dòng)裝置等制成高度一體化無齒輪電梯曳引機(jī)，取代了傳統(tǒng)電梯的異步電機(jī)-曳引減速機(jī)-曳引輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，使相同噸位的電梯曳引機(jī)整體體積減小1/3，電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率降低1/3，而且可以實(shí)現(xiàn)無機(jī)房。目前已經(jīng)開發(fā)出，內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、盤式等各系列產(chǎn)品?？傮w性能指標(biāo)達(dá)到或超過國外相同產(chǎn)品。在相同載客量和電梯運(yùn)行速度下，PMSM的驅(qū)動(dòng)功率為11千瓦，而傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式為18.5千瓦；二者的長寬高空間尺寸比為0.7×0.6×0.7（m3）/1.95×0.6×0.6（m3）=0.42

22、市場(chǎng)預(yù)測(cè)：低速大轉(zhuǎn)矩變速電力拖動(dòng)系統(tǒng)的覆蓋領(lǐng)域很廣，除已獲得成功應(yīng)用的電梯和數(shù)控機(jī)床外，重型礦山機(jī)械、大型化工機(jī)械、建筑機(jī)械、電力機(jī)械等需要減速機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)。這些機(jī)械裝備的性能、效率、可靠性等如何，將直接影響使用單位的經(jīng)濟(jì)效益。目前，此類機(jī)械裝備普遍采用傳統(tǒng)的異步電動(dòng)機(jī)-機(jī)械減速機(jī)傳動(dòng)模式，實(shí)現(xiàn)負(fù)載所需的低速大轉(zhuǎn)矩。減速機(jī)的存在，不僅使系統(tǒng)的電力拖動(dòng)效率低下，而且增加了機(jī)械設(shè)備的噸位，使振動(dòng)和噪聲加劇，同時(shí)也給運(yùn)行和維護(hù)增加了負(fù)擔(dān)。采用低速大轉(zhuǎn)矩稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)機(jī)械負(fù)載，并且根據(jù)負(fù)載的情況，將稀土永磁電機(jī)與機(jī)械負(fù)載直接制成一體化產(chǎn)品，不僅可以克服上述弱點(diǎn)，改造和提升該傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而且可

23、以充分利用我國稀土永磁材料資源豐富的特點(diǎn)，帶動(dòng)相關(guān)的行業(yè)改造和提升，形成良性產(chǎn)業(yè)鏈。因此，本項(xiàng)研究具有廣闊的應(yīng)用前景，是可持續(xù)發(fā)展的項(xiàng)目。二、 創(chuàng)新技術(shù)我們完成的國家八六三計(jì)劃重大項(xiàng)目“釹鐵硼永磁材料在高性能電機(jī)中的應(yīng)用”，國家高技術(shù)新材料領(lǐng)域?qū)＜椅瘑T會(huì)于2000年11月組織專家組進(jìn)行驗(yàn)收，給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為我們“出色地超額完成了計(jì)劃任務(wù)”，專家驗(yàn)收意見為：“1、該項(xiàng)目在稀土永磁電機(jī)的基礎(chǔ)理論方面取得了高水平的創(chuàng)新成果，完善和發(fā)展了稀土永磁電機(jī)的理論和設(shè)計(jì)方法、出版的學(xué)術(shù)專著和論文，有很高的學(xué)術(shù)水平。2、成功地解決了制約稀土永磁電機(jī)發(fā)展的四項(xiàng)共性關(guān)鍵技術(shù)，特別是“電機(jī)用釹鐵硼永磁熱穩(wěn)定性檢測(cè)方法及裝置”具有很高的創(chuàng)新性。3、開發(fā)出了五種類型二十二個(gè)規(guī)格的高性能永磁電機(jī)，超額完成了任務(wù)書要求。其中部分樣機(jī)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，如“高效高牽入同步能力化纖用永磁電動(dòng)機(jī)”為國內(nèi)外首創(chuàng)。4、開發(fā)的電機(jī)中5個(gè)規(guī)格實(shí)現(xiàn)了工程化，并在石油、化工領(lǐng)域得到應(yīng)用，取得良好效益?！?、關(guān)鍵技術(shù) 在開發(fā)上述高性能稀土永磁電機(jī)的同時(shí)，對(duì)制約稀土永磁電機(jī)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化的六項(xiàng)共性關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，持續(xù)不斷地將科研成果進(jìn)行系統(tǒng)化、配套化和工程化研究開發(fā)，為企業(yè)規(guī)模生產(chǎn)提供成熟配套的技術(shù)工藝和技術(shù)裝備： 釹鐵硼永磁局部失磁的機(jī)理研究和防止失磁的