目前,工業領域驅動電機以異步電機和稀土永磁電機為主,其分別存在效率偏低和對高性能稀土材料依賴的問題。
最近,這一現狀被凱邦打破。經過多年研究、探索、實驗,率先開發出無稀土永磁輔助同步磁阻電機,該電機汲取了稀土永磁同步電機和同步磁阻電機技術優勢,同時結合凱邦獨有的永磁輔助創新技術,有效保證輸出性能,能效達到IE5水平。
產品解析
無稀土永磁輔助同步磁阻電機創新性採用磁阻轉矩作為電機的主要驅動轉矩,並利用鐵氧體永磁體產生永磁輔助轉矩,大幅提升電機單位電流下的輸出轉矩。
產品具有以下特點:
1、體積小,能效高
永磁輔助同步磁阻電機,較同功率異步電機(IE2),體積減小50%,損耗降低60%,達到IE5超高能效水平,節能效果顯著。
以一臺3KW電機,滿載工況運行一年為例:
一臺3kW的IE2異步電機輸入功率:3.0kWx100/84.6=3.55kW,凱邦永磁輔助磁阻電機輸入功率:3.0kWx100/91.1=3.3kW,輸入功率差為:0.25kW。
按工作時間:7200h/年來算,3kW的輔助磁阻電機一年的省電效果是:0.25kWx7200h=1821.6kWh/年,1821.6kWh/年x0.72元/kWh=1311.5元/年。
2、經濟效益顯著
永磁輔助同步磁阻電機與稀土永磁電機在性能同等條件下,性價比更高。就稀土永磁同步電機而言,稀土永磁材料在其原材料成本佔比過高,且受到稀土價格波動影響較大,另國家最近出臺新政策要求稀土指標削減35%,產量不超過4.5萬噸,可以預測後續稀土價格將呈上升趨勢。
而永磁輔助同步磁阻電機所用的永磁材料鐵氧體佔整機原材料成本較低,且原材料價格波動較小,電機價格更為優越、穩定,為終端客戶節約更多成本。
3、性能卓越,安全可靠
永磁輔助同步磁阻電機具備超強抗退磁能力,得益於凱邦獨有的均勻抗退磁技術,抗退磁裕量達到3倍以上,超過同等稀土永磁電機水平。同時採用電磁熱耦合仿真計算、實驗驗證,得出最佳電磁方案及散熱系統,有效降低電機溫升,充分延長了電機的使用壽命。
4、節能減排,環境友好
採用無稀土永磁輔助磁阻電機,可有效避免各種由稀土開採造成的環境汙染問題。同時節能省電,減少電廠CO2排放量。
成果展示
無稀土永磁輔助同步磁阻電機的先進技術獲得了海內外權威機構的一致認可,截至目前,新型電機榮獲2017年度美國匹茲堡國際發明展金獎、廣東省科學技術特等獎等,目前在中國、美國、日本、韓國等國家獲得授權發明專利超30項,科技含金量十足。
目前,凱邦永磁輔助同步磁阻電機產品功率覆蓋範圍3-90kW,額定轉速1500或3000rpm,搭載高性能變頻器系統,能效達到IE5以上。部分產品型號如下:
永磁輔助同步磁阻電機卓越的性能為其帶來廣泛的應用領域,可應用於風機、水泵、工具機、壓縮機、運輸機械等各種通用機械設備,也可在礦山、水泥、機械、石化行業、發電廠等各種工礦企業中作原動機使用,以驅動大轉動慣量的鼓風機、磨煤機、軋鋼機、卷揚機、破碎機、皮帶機等機械。
凱邦永磁輔助同步磁阻電機不僅具備超高能效,也擺脫了高效電機對國家戰略稀土資源的依賴,節省了大量寶貴的稀土資源,同時顯著降低了電機的材料成本,無論是在減少稀土依賴性,環境保護,節能減排方面都具有裡程碑意義,實現了高效節能電機的綠色可持續發展,以創新科技造就美麗中國。