2023稀土永磁電機(jī)行業(yè)分析 布局多元 迎全面崛起

• 黃文玉 2023年10月18日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 財(cái)聯(lián)社 746 44
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由于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)所制成的稀土永磁電機(jī)不僅效率高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，還可做到體積小、重量輕。

稀土永磁電機(jī)行業(yè)概況

稀土永磁電機(jī)是70年代初期出現(xiàn)的一種新型永磁電機(jī)，由于稀土永磁體的高磁能積和高矯頑力(特別是高內(nèi)稟矯頑力)，使得稀土永磁電機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、特性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。由于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)所制成的稀土永磁電機(jī)不僅效率高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠，還可做到體積小、重量輕。

稀土永磁電機(jī)的工作原理與電勵(lì)磁同步電機(jī)相同，區(qū)別在于前者是以永磁體替代勵(lì)磁繞組進(jìn)行勵(lì)磁。當(dāng)永磁電機(jī)的三相定子繞組(各相差120°電角度)通入頻率為f的三相交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速推移的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。穩(wěn)態(tài)情況下，主極磁場(chǎng)隨著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，因此轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦是同步轉(zhuǎn)速，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)恒與永磁體建立的主極磁場(chǎng)保持相對(duì)靜止，它們之間相互作用并產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。

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(guó)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)的控制系統(tǒng)，幾乎覆蓋了整個(gè)電機(jī)行業(yè)。與傳統(tǒng)的電勵(lì)磁電機(jī)相比，永磁電機(jī)，特別是稀土永磁電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠;體積小，質(zhì)量輕;損耗小，效率高;電機(jī)的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優(yōu)點(diǎn)。因而應(yīng)用范圍極為廣泛，幾乎遍及航空航天、國(guó)防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。下面介紹幾種典型永磁電機(jī)的主要特點(diǎn)及其主要應(yīng)用場(chǎng)合。

稀土永磁電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀調(diào)研分析

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(jiǎn)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(guó)通用電氣公司制造的150kVA14極12000r/min～21000r/min和100 kVA60000r/min的稀土鈷永磁同步發(fā)電機(jī)。國(guó)內(nèi)研發(fā)的第一臺(tái)稀土永磁電機(jī)即為3kW20000r/min的永磁發(fā)電機(jī)。

在全球稀土永磁電機(jī)行業(yè)不斷發(fā)展中，日本、德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、瑞士、瑞典等國(guó)家知名品牌公司憑借其數(shù)十年的永磁電機(jī)生產(chǎn)制造經(jīng)驗(yàn)和關(guān)鍵工藝技術(shù)，掌控者大部分高檔、精密、新型稀土永磁電機(jī)的技術(shù)和產(chǎn)品。2021年全球稀土永磁電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模受新能源汽車市場(chǎng)增至243.32億美元，2022年全球新能源汽車再創(chuàng)新高，市場(chǎng)規(guī)模超280億美元。

數(shù)據(jù)顯示，2015年我國(guó)稀土永磁電機(jī)產(chǎn)量為7.68億臺(tái)，2021年產(chǎn)量增長(zhǎng)至15.25億臺(tái)，期間產(chǎn)量復(fù)合增速達(dá)到10.67%，2022年我國(guó)稀土永磁電機(jī)產(chǎn)量增長(zhǎng)至15.25億臺(tái)，下游微特電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的快速發(fā)展成為推動(dòng)行業(yè)產(chǎn)量增長(zhǎng)的推力。需求變動(dòng)而言，2021-2022年我國(guó)稀土永磁電機(jī)需求量分別為11.93億臺(tái)和12.83億臺(tái)左右。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)稀土永磁電機(jī)行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

在新能源體系中，稀土永磁材料會(huì)越來越重要，中國(guó)工程院院士干勇日前表示，稀土永磁電機(jī)有望每年節(jié)省電量2500多億度。在新材料中，稀土永磁材料占63.4%，通過應(yīng)用于制造業(yè)的永磁電機(jī)和變頻家電中，替代傳統(tǒng)電機(jī)和家電的60%，每年可節(jié)約電量2500多億度電，減少3.5億噸碳排放，進(jìn)一步助力我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

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(zhǎng)至了2021年的659.04億元，2022年我國(guó)稀土永磁電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約735.16億元。

雖然目前存在不用稀土的永磁電機(jī)的技術(shù)路徑，使用稀土原料的永磁同步電機(jī)仍最具優(yōu)勢(shì)。多家新能源車企技術(shù)部負(fù)責(zé)人士接受采訪時(shí)稱，從綜合性能來看，目前如果不用稀土，勢(shì)必會(huì)影響新能源汽車整車?yán)m(xù)航;若不使用重稀土，不但會(huì)增加驗(yàn)證，而且客戶會(huì)借此砍價(jià)。

稀土永磁電機(jī)行業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)

對(duì)于未來的發(fā)展目標(biāo)，業(yè)內(nèi)人士表示提出，中國(guó)將在2025年實(shí)現(xiàn)稀土永磁電機(jī)、大尺寸碳化硅單晶等關(guān)鍵核心技術(shù)的突破，推動(dòng)新型太陽能電池、熱電材料、固態(tài)電池、鈉離子電池實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，使國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)形成核心競(jìng)爭(zhēng)力，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。同時(shí)還有望在2030年建成世界級(jí)電池、電機(jī)、電控研發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)新型太陽能電池、固態(tài)電池、鈉離子電池、稀土永磁電機(jī)、碳化硅高功率器件的大規(guī)模應(yīng)用，最終推動(dòng)“電動(dòng)中國(guó)”理念的達(dá)成。

中研普華利用多種獨(dú)創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對(duì)市場(chǎng)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務(wù)，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)營(yíng)成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2023-2028年中國(guó)稀土永磁電機(jī)行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告》。

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  2023-2028年中國(guó)稀土永磁電機(jī)行業(yè)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)研究報(bào)告

  稀土永磁電機(jī)行業(yè)研究報(bào)告旨在從國(guó)家經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略入手，分析稀土永磁電機(jī)未來的政策走向和監(jiān)管體制的發(fā)展趨勢(shì)，挖掘稀土永磁電機(jī)行業(yè)的市場(chǎng)潛力，基于重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域的深度研究，提供...

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