1. Klasifikacija motora s trajnim magnetima i pokretački čimbenici industrije

Postoje mnoge vrste, fleksibilnih oblika i veličina. Prema funkciji motora, motori s permanentnim magnetima mogu se grubo podijeliti u tri vrste: generatori s permanentnim magnetima, motori s permanentnim magnetima i senzori signala s permanentnim magnetima. Među njima, motori s trajnim magnetima uglavnom se dijele na sinkrone, istosmjerne i koračne.

1) Sinkroni motor s trajnim magnetom:

Struktura statora i princip rada u skladu su s onima tradicionalnih AC asinkronih motora. Zbog svog visokog funkcionalnog faktora i visoke učinkovitosti, brzo se razvio posljednjih godina, postupno zamjenjujući tradicionalne AC asinkrone motore, i naširoko se koristi u industrijskoj automatizaciji, alatnim strojevima, tiskarstvu, tekstilu, medicini i drugim područjima.

2) DC motor s trajnim magnetom:

Princip rada i struktura slični su onima kod tradicionalnih istosmjernih motora. Na temelju različitih metoda komutacije, može se podijeliti na četkastu (mehanička komutacija) i bez četkica (elektronička komutacija). Naširoko se koristi u električnim vozilima, električnim alatima, kućanskim aparatima i drugim područjima.

3) Koračni motor s trajnim magnetom:

Koristi interakciju između magnetskog polja koje stvara stalni magnet i rotirajućeg magnetskog polja koje stvara stator kako bi se postiglo precizno koračno gibanje. Ima prednosti visoke preciznosti, brze reakcije i uštede energije, a naširoko se koristi u preciznim instrumentima, automatiziranim proizvodnim linijama, medicinskoj opremi i drugim područjima.

1.1 Pokretački čimbenici

1.1.1 Strana proizvoda

Princip rada permanentnih magneta je jednostavan, a gubici motora su znatno smanjeni. Sve u svemu, tradicionalni elektromagnetski motori moraju se oslanjati na vanjsko napajanje kako bi generirali elektromotornu silu za generator, osigurali početnu snagu, a zatim se za rad oslanjaju na vlastiti izlazni napon. Princip rada motora s permanentnim magnetima je relativno jednostavan, a magnetsko polje treba osigurati samo permanentnim magnetima.

U usporedbi s tradicionalnim motorima, prednosti motora s trajnim magnetima uglavnom se ogledaju u: ① malim gubicima u statoru; ② nema gubitka bakra u rotoru; ③ nema gubitka željeza rotora; ④ nisko trenje vjetra. Međutim, treba napomenuti da je ključna komponenta motora s permanentnim magnetima to što magnetski čelik nije otporan na kontinuiranu visoku temperaturu. Kako bi se izbjegla situacija u kojoj se performanse motora smanjuju ili ukidaju zbog demagnetizacije, radnu temperaturu motora treba razumno kontrolirati.

Učinak uštede energije je značajan i ukupna učinkovitost je poboljšana. U nastavku provodimo specifičnu analizu performansi razlikovanjem tipova motora i sirovina motora:

1) U pogledu tipova motora

odabrali smo sinkrone motore s trajnim magnetima za usporedbu s drugim tradicionalnim motorima, među kojima su reluktantni motori s prekidačem, sinkroni reluktantni motori i motori s permanentnim magnetima svi sinkroni motori. U kombinaciji s indikatorima, budući da motori s trajnim magnetima ne zahtijevaju četke i pobudne struje, imaju veću učinkovitost i gustoću snage od tradicionalnih motora. Što se tiče kapaciteta preopterećenja, osim kod istosmjernih motora, koji su relativno niski, ostali se tipovi ne razlikuju puno. Učinkovitost i faktor snage motora s permanentnim magnetima su najistaknutije izvedbe, s učinkovitošću od 85-97%. Iako mali motori obično mogu doseći više od 80%, motori s permanentnim magnetima imaju očite prednosti u usporedbi s 40-60% učinkovitosti asinkronih motora. Što se tiče faktora snage, može doseći više od 0,95, što ukazuje da je udio komponente aktivne struje motora s trajnim magnetima u ukupnoj struji veći nego kod drugih tipova, a stopa iskorištenja energije veća.

2)Prema sirovinama motora

Prema magnetskoj snazi ​​i stupnju razvoja materijala s permanentnim magnetima koji se koriste u motoru, motori s permanentnim magnetima mogu se podijeliti u tri kategorije: metal, ferit i rijetka zemlja. Među njima se trenutno više koriste motori s feritnim i rijetkim magnetima s permanentnim magnetima.

U usporedbi s tradicionalnim motorima, motori s trajnim magnetima rijetkih zemalja imaju jednostavniju strukturu i nižu stopu kvarova. Korištenje trajnih magneta rijetke zemlje može povećati magnetsku gustoću zračnog raspora, povećati brzinu motora na najbolji mogući način i poboljšati omjer snage i težine. Područje primjene je relativno široko. Jedini nedostatak motora s permanentnim magnetima je njihova visoka cijena. Uzimajući cijenu motora s trajnim magnetima od rijetkih zemalja kao primjer, ona je obično više od 2,5 puta veća od cijene tradicionalnih motora.

1.1.2 Politička strana

Politike također igraju važnu ulogu u promicanju razvoja motora s trajnim magnetima.

1) Industrija permanentnih magneta doživljava brzi razvoj vođen politikama.

Kao osnovna sirovina za motore s permanentnim magnetima, poboljšanje tehnologije i popularnost permanentnih magneta ima važan utjecaj na razvoj motora s permanentnim magnetima. Posljednjih godina vlada je poduzela relevantne mjere u smislu potpore industriji, poticaja politike i formulacije standarda kako bi aktivno promicala široku primjenu materijala s trajnim magnetima i promicala razvoj i širenje motora s trajnim magnetima.

2) Poticanje potencijala rasta pod zahtjevom za očuvanjem energije i smanjenjem emisija.

Uz sve veći naglasak Kine na očuvanju energije i zaštiti okoliša, zdrav razvoj motora s trajnim magnetima otvorio je prilike za rast. Od uspostave novog nacionalnog standarda 2020. godine, Kina više ne proizvodi motore ispod međunarodnog standarda IE3, te je prisiljena koristiti učinkovitije proizvode. Osim toga, „Plan poboljšanja energetske učinkovitosti” objavljen 2021. i 2022. predlaže da će 2023. godišnja proizvodnja visokoučinkovitih štedljivih motora biti 170 milijuna kilovata, a udio visokoučinkovitih štedljivih motora u uporabi će premašiti 20%; 2025. udio novih visokoučinkovitih štedljivih motora premašit će 70%. Izračunato u omjeru 1 kilovat-sat: 0,33 kilograma, to je ekvivalentno uštedi 15 milijuna tona standardnog ugljena i smanjenju emisije ugljičnog dioksida za 28 milijuna tona godišnje, što bi trebalo dovesti motore s trajnim magnetima u eru brzog rasta .

2. Analiza lanca industrije motora s permanentnim magnetima

Gledajući uzvodno cijeli industrijski lanac, otkrit ćemo da glavne sirovine potrebne za proizvodnju motora s trajnim magnetima uključuju različite magnetske materijale (kao što su neodimijski željezo i bor magneti, trajni magnetski ferit, samarij kobalt, aluminij nikal kobalt itd. .), bakar, čelik, izolacijski materijali i aluminij, među kojima su visokoučinkoviti magnetski materijali jezgra proizvodnje motori s permanentnim magnetima visokih performansi. Za nizvodno industriju motora s trajnim magnetima, to su uglavnom razna krajnja polja primjene, uključujući energiju vjetra, nova energetska vozila, zrakoplovnu i svemirsku industriju, tekstilnu industriju, obradu vode, itd. Uz kontinuiranu nadogradnju nizvodne proizvodne industrije, rast potražnje na tržištu terminalnih aplikacija očekuje se daljnje promicanje velike proizvodnje motora s trajnim magnetima.

2.1 Uzvodno: Visokokvalitetni magnetski materijali doprinose trošku, čineći više od 25%

Materijali čine više od polovice ukupnih troškova, među kojima magnetski materijali igraju odlučujuću ulogu u učinkovitosti motora. Prethodne sirovine za motore s trajnim magnetima uglavnom uključuju magnetske materijale (kao što su neodimijski željezo-bor magneti, trajni magneti ferit, samarij kobalt, aluminij nikal kobalt itd.), silikonski čelični limovi, bakar, čelik, aluminij itd. Magnetski materijali, silicijski čelični limovi i bakar glavni su dio cijene sirovina, čineći više od 50% cijene. Iako prema strukturi troškova tradicionalnih motora, početna kupnja, ugradnja i troškovi održavanja motora čine samo 2,70% cjelokupnog životnog ciklusa motora, zbog čimbenika kao što su cijena proizvoda, konkurentnost i popularnost na tržištu, proizvođači motora obratiti veliku pozornost na sirovine.

1) Magnetski materijali:Magneti rijetkih zemalja imaju izvrsna magnetska svojstva i vrlo su prikladni za aplikacije visokih performansi i velike snage. NdFeB i kobaltni magneti važne su primjene rijetkih zemalja u materijalima s trajnim magnetima. Zbog bogatih kineskih rezervi rijetkih zemalja, proizvodnja NdFeB čini oko 90% ukupne svjetske proizvodnje. Od 2008. kineska proizvodnja motora s trajnim magnetima naglo je porasla, postupno postajući najveći svjetski proizvođač, a potražnja za sirovinama NdFeB udvostručila se između 2008. i 2020. Zbog posebnosti resursa rijetkih zemalja, proizvodnja i obrada NdFeB relativno je kompliciran, pa je cijena motora s permanentnim magnetima viša od cijene tradicionalnih motora. Magnetski materijali obično čine oko 30% ukupnih troškova.

2) Silikonski čelični lim:Uglavnom se koristi za formiranje jezgre motora s permanentnim magnetom. Zbog složenog procesa pripreme, njegova cijena je relativno visoka. Silikonski čelični lim čini oko 20% ukupnih troškova.

3) Bakar:Uglavnom se koristi kao materijal vodiča za motore s trajnim magnetima, što čini oko 15% ukupnih troškova.

4) Čelik:Uglavnom se koristi za proizvodnju strukture i materijala ljuske motora s trajnim magnetima, što čini oko 10% ukupnih troškova.

5) Aluminij:Uglavnom se koristi za izradu hladnjaka, završnih poklopaca i drugih komponenti za odvođenje topline.

6) Troškovi proizvodne opreme i alata:čine oko 15% ukupnih troškova.

2.2 Nizvodno: više polja se priprema za ulaganje napora, a ogroman potencijal u industriji čeka da bude iskorišten

Motori s trajnim magnetima sada se naširoko koriste u raznim područjima iu više industrija. Do sada su motori s trajnim magnetima uspješno ušli u automobilsku industriju, industriju kućanskih aparata, industrijsku automatizaciju i druge industrije, dajući snažan doprinos tehnološkim inovacijama i širenju tržišta. Osim toga, s obzirom na važnost za gospodarski razvoj, industrije poput petrokemije, nafte i plina, metalurgije i električne energije također su počele postupno koristiti motore s permanentnim magnetima. U budućnosti, kako se industrijski trendovi više fokusiraju na inteligenciju, automatizaciju i očuvanje energije, primjena motora s trajnim magnetima u raznim nizvodnim poljima imat će ogroman potencijal i nastaviti će održavati brz razvojni zamah.

3. Analiza tržišta motora s trajnim magnetom

3.1 O ponudi i potražnji

Potaknuta razvojem nove energije, potražnja brzo raste. Kineski proizvođači motora s trajnim magnetima za rijetke zemlje uglavnom se distribuiraju u istočnoj i južnoj Kini, koje su bogate resursima rijetkih zemalja i imaju snažnu industrijsku osnovu. Postoji velika potražnja za motorima s trajnim magnetima, što pogoduje formiranju cjelovitog industrijskog lanca. Od 2015. do 2021., kineska proizvodnja motora s trajnim magnetima od rijetkih zemalja povećala se sa 768 milijuna jedinica na 1,525 milijardi jedinica, sa ukupnom godišnjom stopom rasta od 12,11%, što značajno premašuje prosječnu stopu rasta mikromotora (motori s promjerom manjim od 160 mm ili nazivna snaga manja od 750 mW) od 3,94%.

Zahvaljujući brzom razvoju novog energetskog polja, potražnja za motorima s trajnim magnetima u nizvodnim područjima kao što su energija vjetra i električna vozila brzo raste posljednjih godina. U 2021. i 2022. kineska potražnja za motorima s trajnim magnetima od rijetkih zemalja iznosit će 1,193 milijarde jedinica odnosno 1,283 milijarde jedinica, što je povećanje od 7,54% u odnosu na prethodnu godinu.

3.2 O veličini tržišta

Kinesko tržište motora s trajnim magnetima pokazuje snažan zamah rasta, a promicanje nizvodnih polja potaknulo je tržišni potencijal. U posljednjih nekoliko godina, globalno tržište motora s permanentnim magnetima održalo je stabilan rast i pokazalo optimističan trend razvoja. U 2022. veličina tržišta dosegnula je 48,58 milijardi USD, što je povećanje od 7,96% u odnosu na prethodnu godinu. Procjenjuje se da će do 2027. godine globalno tržište motora s trajnim magnetima dosegnuti 71,22 milijarde USD, sa ukupnom godišnjom stopom rasta od 7,95%. Potaknuto nizvodnim poljima kao što su nova energetska vozila, klima uređaji s promjenjivom frekvencijom i energija vjetra, kinesko tržište motora s permanentnim magnetima pokazuje brzi trend rasta. Trenutačno tržištem dominiraju proizvodi s rasponom snage od 25-100KW.

Tržište nastavlja stabilan rast, a Kina predvodi razvoj ove industrije. S poboljšanjem performansi materijala s trajnim magnetima i napretkom tehnologije motora, globalno tržište motora s permanentnim magnetima održavat će stabilan rast. Kina će i dalje zadržati vodeću poziciju na tržištu. U budućnosti će integracija delte rijeke Yangtze, razvoj zapadne regije, poboljšanja potrošnje i promicanje politike dati snažan poticaj za veliku primjenu motora s trajnim magnetima na kineskom tržištu.

4.Globalni krajolik konkurencije motora s permanentnim magnetima

U razvoju motora s trajnim magnetima diljem svijeta, Kina, Njemačka i Japan postali su lideri u vrhunskim, preciznim i inovativnim motorima s trajnim magnetima sa svojim godinama iskustva u proizvodnji i ključnim tehnologijama.

Kina je postala važna baza za globalnu industriju motora s trajnim magnetima, a njezina konkurentnost raste.

U smislu regionalnog rasporeda, Jiangsu, Zhejiang, Fujian, Hunan i Anhui postali su važne baze za kinesku industriju motora s trajnim magnetima, zauzimajući značajan tržišni udio.

U budućnosti će globalna industrija motora s trajnim magnetima dovesti do intenzivnije konkurencije, a Kina, kao najdinamičnije i potencijalno tržište na svijetu, igrat će važnu ulogu u tom procesu.

5. Uvod u motor s trajnim magnetom Anhui Mingteng

Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) osnovana je 18. listopada 2007. s temeljnim kapitalom od 144 milijuna RMB. Nalazi se u zoni ekonomskog razvoja Shuangfeng, grad Hefei, provincija Anhui. To je moderno visokotehnološko poduzeće koje integrira istraživanje i razvoj, proizvodnju, prodaju i usluge motora s trajnim magnetima.

Tvrtka je uvijek bila usmjerena na istraživanje i razvoj proizvoda. Ima stručni tim za istraživanje i razvoj motora s trajnim magnetima od više od 40 ljudi i uspostavio je dugoročne odnose suradnje sa sveučilištima, istraživačkim institucijama i velikim državnim poduzećima. Tim za istraživanje i razvoj usvaja modernu teoriju dizajna motora i naprednu tehnologiju dizajna motora. Nakon više od deset godina tehničke akumulacije, razvila je gotovo 2000 specifikacija motora s trajnim magnetima kao što su konvencionalni, varijabilne frekvencije, eksplozijski otporni, varijabilne frekvencije otporni na eksploziju, izravni pogon i serije izravnih pogona otpornih na eksploziju. U potpunosti razumije tehničke zahtjeve različite pogonske opreme u raznim industrijama i ovladao je velikom količinom podataka o dizajnu, proizvodnji, testiranju i korištenju iz prve ruke.

Mingtengovi visokonaponski i niskonaponski motori s permanentnim magnetima uspješno su radili na višestrukim opterećenjima kao što su ventilatori, pumpe za vodu, transportne trake, kuglični mlinovi, miješalice, drobilice, strugači, pumpe za ulje, strojevi za predenje itd. u različitim područjima kao što su rudarstvo, čelik , i električne energije, postižući dobre učinke uštede energije i stječući široku popularnost.

Mingteng je oduvijek inzistirao na neovisnim inovacijama, držeći se korporativne politike "prvoklasnih proizvoda, prvoklasnog upravljanja, prvoklasnih usluga i prvoklasnih robnih marki", krojeći sveobuhvatna rješenja za uštedu energije inteligentnog sustava motora s trajnim magnetima , izgradnja tima za istraživanje i razvoj i razvoj motora s trajnim magnetima i primjena inovacija s kineskim utjecajem, te nastoji postati lider i postavljač standarda u kineskoj industriji motora s trajnim magnetima s rijetkim zemljama.

Autorska prava: Ovaj je članak pretisak izvorne veze:

https://mp.weixin.qq.com/s/PF9VseLCkGkGywbmr2Jfkw

Ovaj članak ne predstavlja stavove naše tvrtke. Ako imate drugačije mišljenje ili stavove, ispravite nas!