1.Класифікація двигунів з постійними магнітами та промислові рушійні фактори

Є багато типів з гнучкими формами та розмірами. Відповідно до функції двигуна двигуни з постійними магнітами можна приблизно розділити на три типи: генератори з постійними магнітами, двигуни з постійними магнітами та датчики сигналу з постійними магнітами. Серед них двигуни з постійними магнітами в основному поділяються на синхронні, постійного струму та крокові.

1) Синхронний двигун з постійним магнітом:

Конструкція статора та принцип роботи відповідають традиційним асинхронним двигунам змінного струму. Завдяки високому функціональному фактору та високій ефективності він швидко розвивався в останні роки, поступово замінюючи традиційні асинхронні двигуни змінного струму, і широко використовується в промисловій автоматизації, верстатах, поліграфії, текстилі, медицині та інших галузях.

2) Двигун постійного струму з постійним магнітом:

Принцип роботи та структура подібні до традиційних двигунів постійного струму. Виходячи з різних методів комутації, їх можна розділити на щіткові (механічна комутація) і безщіточні (електронна комутація). Він широко використовується в електромобілях, електроінструментах, побутовій техніці та інших галузях.

3) Кроковий двигун з постійним магнітом:

Він використовує взаємодію між магнітним полем, створюваним постійним магнітом, і обертовим магнітним полем, створюваним статором, для досягнення точного крокового руху. Він має такі переваги, як висока точність, швидка швидкість реакції та енергозбереження, і широко використовується в точних приладах, автоматизованих виробничих лініях, медичному обладнанні та інших галузях.

1.1 Рушійні фактори

1.1.1 Сторона продукту

Принцип роботи постійних магнітів простий, а втрати двигуна значно зменшені. Загалом, традиційні електромагнітні двигуни повинні покладатися на зовнішнє джерело живлення, щоб створити електрорушійну силу для генератора, забезпечити початкову потужність, а потім покладатися на власну вихідну напругу для роботи. Принцип роботи двигунів з постійними магнітами відносно простий, і магнітне поле повинно створюватися лише постійними магнітами.

Порівняно з традиційними двигунами, переваги двигунів з постійними магнітами в основному відображаються в: ① низькі втрати статора; ② немає втрати міді ротора; ③ немає втрати заліза ротора; ④ низьке тертя вітру. Однак слід зазначити, що ключовим компонентом двигунів з постійними магнітами є те, що магнітна сталь не стійка до постійної високої температури. Щоб уникнути ситуації, коли продуктивність двигуна знижується або виходить з ладу через розмагнічування, робочу температуру двигуна потрібно розумно контролювати.

Ефект енергозбереження є значним, а загальна ефективність покращена. Нижче ми проводимо конкретний аналіз продуктивності, розрізняючи типи двигунів і сировину для двигунів:

1) За видами моторики

ми вибрали синхронні двигуни з постійними магнітами для порівняння з іншими традиційними двигунами, серед яких реактивні двигуни з перемиканням, синхронні реактивні двигуни та двигуни з постійними магнітами є синхронними двигунами. У поєднанні з індикаторами, оскільки двигуни з постійними магнітами не потребують щіток і струмів збудження, вони мають вищу ефективність і щільність потужності, ніж традиційні двигуни. З точки зору перевантажувальної здатності, за винятком двигунів постійного струму, які є відносно низькими, інші типи не сильно відрізняються. Ефективність і коефіцієнт потужності двигунів з постійними магнітами є найвидатнішими, з ККД 85-97%. Хоча невеликі двигуни зазвичай можуть досягати понад 80%, двигуни з постійними магнітами мають очевидні переваги порівняно з 40-60% ефективності асинхронних двигунів. Що стосується коефіцієнта потужності, він може досягати більше 0,95, що вказує на те, що частка активного компонента струму двигунів з постійними магнітами в загальному струмі більша, ніж у інших типів, і рівень використання енергії вище.

2)Відповідно до сировини двигуна

Відповідно до магнітної сили та стадії розробки матеріалів постійного магніту, які використовуються в двигуні, двигуни з постійними магнітами можна розділити на три категорії: металеві, феритові та рідкоземельні. Серед них в даний час більш широко використовуються двигуни з постійними магнітами з фериту і рідкоземельних елементів.

Порівняно з традиційними двигунами рідкоземельні двигуни з постійними магнітами мають простішу структуру та меншу частоту відмов. Використання рідкоземельних постійних магнітів може збільшити магнітну щільність повітряного зазору, максимально збільшити швидкість двигуна та покращити співвідношення потужності до ваги. Сфера застосування відносно широка. Єдиним недоліком двигунів з постійними магнітами є їх висока вартість. Візьмемо для прикладу ціну рідкоземельних двигунів з постійними магнітами, вона зазвичай більш ніж у 2,5 рази вища, ніж у традиційних двигунів.

1.1.2 Політична сторона

Політика також відіграє важливу роль у сприянні розвитку двигунів з постійними магнітами.

1) Індустрія постійних магнітів швидко розвивається через політику.

Будучи основною сировиною для двигунів з постійними магнітами, вдосконалення технології та популярність постійних магнітів має важливий вплив на розвиток двигунів з постійними магнітами. В останні роки уряд вжив відповідних заходів щодо підтримки промисловості, політичного стимулювання та формулювання стандартів, щоб активно сприяти широкому застосуванню матеріалів з постійними магнітами та сприяти розвитку та розширенню двигунів з постійними магнітами.

2) Стимулювати потенціал зростання відповідно до попиту на енергозбереження та скорочення викидів.

Зі збільшенням уваги Китаю до енергозбереження та захисту навколишнього середовища здоровий розвиток двигунів з постійними магнітами відкрив можливості для зростання. З моменту встановлення нового національного стандарту в 2020 році Китай більше не виробляє двигуни нижче міжнародного стандарту IE3 і змушений використовувати більш ефективні продукти. Крім того, «План підвищення енергоефективності», опублікований у 2021 та 2022 роках, передбачав, що у 2023 році річна потужність високоефективних енергозберігаючих двигунів становитиме 170 мільйонів кіловат, а частка високоефективних енергозберігаючих двигунів у експлуатації перевищить 20%; у 2025 році частка нових високоефективних енергозберігаючих двигунів перевищить 70%. Розраховане у співвідношенні 1 кіловат-година: 0,33 кілограма, це еквівалентно економії 15 мільйонів тонн стандартного вугілля та скороченню викидів вуглекислого газу на 28 мільйонів тонн на рік, що, як очікується, приведе двигуни з постійними магнітами в еру швидкого зростання .

2.Аналіз промислового ланцюга двигунів з постійними магнітами

Розглянувши весь галузевий ланцюжок вище за течією, ми виявимо, що основна сировина, необхідна для виробництва двигунів з постійними магнітами, включає різні магнітні матеріали (такі як неодимові залізо-борові магніти, постійні магнітні ферити, самарій-кобальт, алюміній-нікель-кобальт тощо). .), мідь, сталь, ізоляційні матеріали та алюміній, серед яких високоефективні магнітні матеріали є основою виробництва високопродуктивні двигуни з постійними магнітами. Для промисловості двигунів з постійними магнітами, які знаходяться нижче за течією, це в основному різні сфери кінцевого застосування, включаючи енергію вітру, транспортні засоби з новою енергією, аерокосмічну промисловість, текстильну промисловість, очищення води тощо. З безперервною модернізацією виробничої промисловості, що йде далі, зростання попиту на ринку термінальних застосувань очікується подальше сприяння широкомасштабному виробництву двигунів з постійними магнітами.

2.1 Вихідна частина: високоякісні магнітні матеріали сприяють збільшенню вартості, що становить понад 25%

Матеріали складають більше половини загальної вартості, серед яких магнітні матеріали відіграють вирішальну роль у ефективності двигуна. Вихідна сировина для двигунів з постійними магнітами в основному включає магнітні матеріали (такі як неодимові залізо-борні магніти, ферити постійного магніту, самарій-кобальт, алюміній-нікель-кобальт тощо), листи кремнієвої сталі, мідь, сталь, алюміній тощо. Магнітні матеріали, листи силіконової сталі та мідь становлять основну частину вартості сировини, на яку припадає понад 50% вартості. Незважаючи на те, що згідно зі структурою витрат традиційних двигунів витрати на початкове придбання, установку та обслуговування двигуна становлять лише 2,70% від усього життєвого циклу двигуна, через такі фактори, як ціна продукції, конкурентоспроможність і популярність на ринку, виробники двигунів велику увагу приділяти сировині.

1) Магнітні матеріали:Рідкоземельні магніти мають відмінні магнітні властивості і дуже підходять для високопродуктивних і потужних застосувань. NdFeB і кобальтові магніти є важливими застосуваннями рідкоземельних матеріалів у матеріалах постійного магніту. Завдяки багатим запасам рідкоземельних елементів Китаю виробництво NdFeB становить близько 90% від загального світового виробництва. З 2008 року виробництво двигунів з постійними магнітами в Китаї стрімко зросло, поступово ставши основним виробником у світі, а попит на сировину NdFeB подвоївся між 2008 і 2020 роками. Через особливість рідкоземельних ресурсів виробництво та переробка NdFeB відносно низька. складний, тому ціна двигунів з постійними магнітами вища, ніж у традиційних двигунів. Зазвичай на магнітні матеріали припадає близько 30% загальної вартості.

2) Силіконовий сталевий лист:В основному використовується для формування основної частини двигуна з постійним магнітом. Через складність процесу приготування його вартість відносно висока. Кремнієвий сталевий лист становить близько 20% від загальної вартості.

3) мідь:В основному використовується як провідний матеріал двигунів з постійними магнітами, що становить близько 15% від загальної вартості.

4) сталь:В основному використовується для виготовлення конструкції та матеріалу оболонки двигунів з постійними магнітами, що становить близько 10% від загальної вартості.

5) Алюміній:В основному використовується для виготовлення радіаторів, торцевих кришок та інших компонентів для розсіювання тепла.

6) Вартість виробничого обладнання та інструменту:що становить близько 15% від загальної вартості.

2.2 Низхідна течія: кілька галузей готуються докласти зусиль, і величезний потенціал галузі чекає свого використання

Двигуни з постійними магнітами зараз широко використовуються в різних сферах і в багатьох галузях промисловості. Досі двигуни з постійними магнітами успішно ввійшли в автомобільну, побутову техніку, промислову автоматизацію та інші галузі, зробивши значний внесок у технологічні інновації та розширення ринку. Крім того, враховуючи його важливість для економічного розвитку, такі галузі промисловості, як нафтохімія, нафта і газ, металургія та електроенергетика також почали поступово використовувати двигуни з постійними магнітами. У майбутньому, оскільки галузеві тенденції більше зосереджуватимуться на інтелекті, автоматизації та енергозбереженні, застосування двигунів з постійними магнітами в різних галузях виробництва матиме величезний потенціал і продовжуватиме підтримувати швидкий темп розвитку.

3. Аналіз ринку двигунів з постійними магнітами

3.1 Про попит і пропозицію

Завдяки розвитку нової енергетики попит швидко зростає. Китайські виробники рідкоземельних двигунів з постійними магнітами в основному поширені в Східному та Південному Китаї, які багаті на рідкоземельні ресурси та мають потужну промислову основу. Існує великий попит на двигуни з постійними магнітами, що сприяє формуванню повного промислового ланцюга. З 2015 по 2021 рік виробництво рідкоземельних двигунів з постійними магнітами в Китаї зросло з 768 мільйонів одиниць до 1,525 мільярда одиниць із загальним річним темпом зростання 12,11%, що значно перевищує середній темп зростання мікромоторів (двигунів діаметром менше 160 мм або номінальна потужність менше 750 мВт) 3,94%.

Завдяки швидкому розвитку нової галузі енергетики останніми роками стрімко зростає попит на двигуни з постійними магнітами в галузях виробництва, таких як енергія вітру та електромобілі. У 2021 і 2022 роках попит Китаю на рідкоземельні двигуни з постійними магнітами становитиме 1,193 мільярда одиниць і 1,283 мільярда одиниць відповідно, що на 7,54% більше, ніж у минулому році.

3.2 Про розмір ринку

Китайський ринок двигунів з постійними магнітами демонструє значний імпульс зростання, а просування родовищ нижнього виробництва стимулювало потенціал ринку. Протягом останніх кількох років глобальний ринок двигунів з постійними магнітами підтримував стабільне зростання та демонстрував оптимістичну тенденцію розвитку. У 2022 році розмір ринку сягнув 48,58 мільярда доларів США, що на 7,96% більше, ніж у минулому році. За оцінками, до 2027 року світовий ринок двигунів з постійними магнітами досягне 71,22 мільярда доларів США із загальним річним темпом зростання 7,95%. Ринок двигунів з постійними магнітами в Китаї демонструє стрімку тенденцію до швидкого зростання, завдяки таким галузям виробництва, як транспортні засоби на новій енергії, кондиціонери зі змінною частотою та вітрова енергія. Зараз на ринку домінують продукти з діапазоном потужності 25-100 кВт.

Ринок продовжує стабільно розвиватися, і Китай лідирує в розвитку цієї галузі. З покращенням характеристик матеріалу постійного магніту та вдосконаленням технології двигунів глобальний ринок двигунів з постійними магнітами підтримуватиме стабільне зростання. Китай продовжить утримувати своє лідерство на ринку. У майбутньому інтеграція дельти річки Янцзи, розвиток західного регіону, оновлення споживання та просування політики дадуть сильний поштовх для широкомасштабного застосування двигунів з постійними магнітами на китайському ринку.

4. Глобальна конкуренція двигунів з постійними магнітами

У розробці двигунів з постійними магнітами в усьому світі Китай, Німеччина та Японія стали лідерами у виробництві високоякісних, точних та інноваційних двигунів з постійними магнітами завдяки багаторічному досвіду виробництва та ключовим технологіям.

Китай став важливою базою для глобальної промисловості двигунів з постійними магнітами, і його конкурентоспроможність зростає.

З точки зору регіонального розташування, Цзянсу, Чжецзян, Фуцзянь, Хунань і Аньхой стали важливими базами для китайської індустрії двигунів з постійними магнітами, займаючи значну частку ринку.

У майбутньому глобальна промисловість двигунів з постійними магнітами призведе до більш інтенсивної конкуренції, і Китай, як найбільш динамічний і потенційний ринок у світі, відіграватиме важливу роль у цьому процесі.

5. Вступ до двигуна з постійними магнітами Anhui Mingteng

Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) було засновано 18 жовтня 2007 року зі статутним капіталом 144 мільйони юанів. Він розташований у зоні економічного розвитку Шуанфен міста Хефей провінції Аньхой. Це сучасне високотехнологічне підприємство, яке об’єднує дослідження та розробки двигунів з постійними магнітами, виробництво, продаж і послуги.

Компанія завжди зосереджувалася на дослідженні та розробці продукції. Вона має професійну дослідницьку та дослідно-конструкторську групу двигунів з постійними магнітами, що складається з понад 40 осіб, і встановила довгострокові відносини співпраці з університетами, науково-дослідними установами та великими державними підприємствами. Команда R&D використовує сучасну теорію дизайну двигуна та передову технологію дизайну двигуна. Після більш ніж десяти років технічного накопичення вона розробила майже 2000 специфікацій двигунів з постійними магнітами, таких як звичайні двигуни зі змінною частотою, вибухозахищені, вибухозахищені зі змінною частотою, з прямим приводом і вибухозахищені серії з прямим приводом. Він повністю розуміє технічні вимоги до різноманітного приводного обладнання в різних галузях промисловості та оволодів великою кількістю даних про проектування, виробництво, випробування та використання з перших рук.

Двигуни Mingteng з постійними магнітами високої та низької напруги успішно працюють на багатьох навантаженнях, таких як вентилятори, водяні насоси, стрічкові конвеєри, кульові млини, змішувачі, дробарки, скребки, масляні насоси, прядильні машини тощо в різних сферах, таких як гірнича промисловість, металургія. , та електрику, досягнувши хороших ефектів енергозбереження та отримавши широке визнання.

Mingteng завжди наполягав на незалежних інноваціях, дотримуючись корпоративної політики «першокласних продуктів, першокласного менеджменту, першокласних послуг і першокласних брендів», розробляючи загальні енергозберігаючі рішення для користувачів інтелектуальної системи двигуна з постійним магнітом , створюючи дослідницьку та дослідно-конструкторську команду двигунів з постійними магнітами та інноваційну команду з китайським впливом, а також прагне стати лідером і установником стандартів у китайській індустрії двигунів з постійними магнітами з рідкоземельних елементів.

Авторське право: ця стаття є передруком оригінального посилання:

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

Ця стаття не відображає поглядів нашої компанії. Якщо у вас є інші думки чи погляди, виправте нас!