1. Pysyvien magneettimoottorien luokittelu ja teollisuuden ajavat tekijät
Pysyviä magneettimoottoreita on monenlaisia, ja niiden muodot ja koot vaihtelevat. Moottorin toiminnan mukaan kestomagneettimoottorit voidaan karkeasti jakaa kolmeen tyyppiin: kestomagneettigeneraattorit, kestomagneettimoottorit ja kestomagneettisignaalianturit. Näistä kestomagneettimoottorit jaetaan pääasiassa synkronisiin, tasavirta- ja askelmoottoreihin.
1) Pysyvämagneettimoottori:
Staattorin rakenne ja toimintaperiaate ovat yhdenmukaiset perinteisten asynkronisten vaihtovirtamoottoreiden kanssa. Korkean toimintakertoimensa ja hyötysuhteensa ansiosta se on kehittynyt nopeasti viime vuosina ja korvannut vähitellen perinteiset asynkroniset vaihtovirtamoottorit. Sitä käytetään laajalti teollisuusautomaatiossa, työstökoneissa, painoteollisuudessa, tekstiileissä, lääketieteessä ja muilla aloilla.
2) Pysyvämagneetti DC-moottori:
Toimintaperiaate ja rakenne ovat samanlaiset kuin perinteisillä tasavirtamoottoreilla. Eri kommutointimenetelmien perusteella ne voidaan jakaa harjallisiin (mekaaninen kommutointi) ja harjattomiin (elektroninen kommutointi). Sitä käytetään laajalti sähköajoneuvoissa, sähkötyökaluissa, kodinkoneissa ja muilla aloilla.
3) Pysyvä magneettiaskelmoottori:
Se hyödyntää kestomagneetin tuottaman magneettikentän ja staattorin tuottaman pyörivän magneettikentän välistä vuorovaikutusta tarkan askelliikkeen saavuttamiseksi. Sen etuna on korkea tarkkuus, nopea reagointinopeus ja energiansäästö, ja sitä käytetään laajalti tarkkuusinstrumenteissa, automatisoiduissa tuotantolinjoissa, lääketieteellisissä laitteissa ja muilla aloilla.
1.1 Ajavat tekijät
1.1.1 Tuotepuoli
Kestomagneettien toimintaperiaate on yksinkertainen ja moottorin häviöt pienenevät huomattavasti. Kaiken kaikkiaan perinteisten sähkömagneettisten moottoreiden on käytettävä ulkoista virtalähdettä sähkömotorisen voiman tuottamiseen generaattorille, alkutehon syöttämiseen ja sitten omaan lähtöjännitteeseensä toimiakseen. Kestomagneettimoottorien toimintaperiaate on suhteellisen yksinkertainen, ja magneettikenttä tarvitsee tuottaa vain kestomagneetit.
Perinteisiin moottoreihin verrattuna kestomagneettimoottorien edut näkyvät pääasiassa seuraavissa ominaisuuksissa: ① pieni staattorihäviö; ② ei roottorin kuparihäviötä; ③ ei roottorin rautahäviötä; ④ pieni tuulen kitka. On kuitenkin huomattava, että kestomagneettimoottorien keskeinen ominaisuus on, että magneettinen teräs ei kestä jatkuvaa korkeaa lämpötilaa. Jotta vältetään tilanne, jossa moottorin suorituskyky heikkenee tai romahtaa demagnetisaation vuoksi, moottorin käyttölämpötilaa on kohtuullisesti säädeltävä.
Energiansäästövaikutus on merkittävä ja kokonaishyötysuhde paranee. Alla suoritamme erityisen suorituskykyanalyysin erottamalla moottorityypit ja moottorin raaka-aineet:
1) Moottorityyppien osalta
Valitsimme kestomagneettisynkronimoottorit vertailuun muiden perinteisten moottoreiden kanssa. Kytkimellä varustetut reluktanssimoottorit, synkronireluktanssimoottorit ja kestomagneettimoottorit ovat kaikki synkronimoottoreita. Yhdessä indikaattoreiden kanssa, koska kestomagneettimoottorit eivät vaadi harjoja ja herätevirtoja, niillä on korkeampi hyötysuhde ja tehotiheys kuin perinteisillä moottoreilla. Ylikuormituskapasiteetin suhteen, lukuun ottamatta suhteellisen alhaisia tasavirtamoottoreita, muut tyypit eivät ole paljon erilaisia. Kestomagneettimoottorien hyötysuhde ja tehokerroin ovat erinomaiset, hyötysuhteen ollessa 85–97 %. Vaikka pienet moottorit voivat yleensä saavuttaa yli 80 %, kestomagneettimoottoreilla on selviä etuja verrattuna asynkronimoottoreiden 40–60 %:n hyötysuhteeseen. Tehokertoimen suhteen se voi nousta yli 0,95:een, mikä osoittaa, että kestomagneettimoottorien aktiivisen virran osuus kokonaisvirrasta on suurempi kuin muilla tyypeillä, ja energiankäyttöaste on korkeampi.
2)Moottorin raaka-aineiden mukaan
Moottorissa käytettyjen kestomagneettimateriaalien magneettisen lujuuden ja kehitysvaiheen mukaan kestomagneettimoottorit voidaan jakaa kolmeen luokkaan: metalli-, ferriitti- ja harvinaisten maametallien moottorit. Näistä ferriitti- ja harvinaisten maametallien kestomagneettimoottoreita käytetään nykyään yleisemmin.
Verrattuna perinteisiin moottoreihin, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorit ovat rakenteeltaan yksinkertaisempia ja niiden vikaantumisaste on alhaisempi. Harvinaisten maametallien kestomagneettien käyttö voi lisätä ilmaraon magneettitiheyttä, lisätä moottorin nopeutta optimaalisesti ja parantaa teho-painosuhdetta. Sovellusalue on suhteellisen laaja. Kestomagneettimoottorien ainoa haittapuoli on niiden korkea hinta. Esimerkiksi harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorien hinta on yleensä yli 2,5 kertaa korkeampi kuin perinteisten moottoreiden.
1.1.2 Poliittinen puoli
Myös politiikoilla on tärkeä rooli kestomagneettimoottorien kehittämisen edistämisessä.
1) Pysyvämagneettiteollisuus on nopeassa kehityksessä, jota politiikat ohjaavat.
Kestomagneettimoottorien ydinraaka-aineena kestomagneettien teknologian kehittyminen ja suosion kasvu ovat vaikuttaneet merkittävästi kestomagneettimoottorien kehitykseen. Viime vuosina hallitus on ryhtynyt merkittäviin toimiin teollisuuden tukemiseksi, poliittisten kannustimien ja standardien laatimiseksi edistääkseen aktiivisesti kestomagneettimateriaalien laajamittaista käyttöä ja kestomagneettimoottorien kehittämistä ja laajentamista.
2) Edistetään kasvupotentiaalia energiansäästön ja päästöjen vähentämisen kysynnän myötä.
Kiinan painottaessa yhä enemmän energiansäästöä ja ympäristönsuojelua kestomagneettimoottorien terve kehitys on avannut kasvumahdollisuuksia. Uuden kansallisen standardin käyttöönoton jälkeen vuonna 2020 Kiina ei enää tuota kansainvälisen IE3-standardin alapuolella olevia moottoreita, ja sen on pakko käyttää tehokkaampia tuotteita. Lisäksi vuosina 2021 ja 2022 julkaistussa "Energiatehokkuuden parannussuunnitelmassa" ehdotettiin, että vuonna 2023 tehokkaiden energiansäästömoottoreiden vuosituotanto on 170 miljoonaa kilowattia ja käytössä olevien tehokkaiden energiansäästömoottoreiden osuus ylittää 20 %. Vuonna 2025 uusien tehokkaiden energiansäästömoottoreiden osuus ylittää 70 %. Laskettuna suhteessa 1 kilowattitunti: 0,33 kilogrammaa, se vastaa 15 miljoonan tonnin standardihiilen säästöä ja hiilidioksidipäästöjen vähentämistä 28 miljoonalla tonnilla vuodessa, minkä odotetaan ajavan kestomagneettimoottorit nopean kasvun aikakauteen.
2. Pysyvän magneettimoottoriteollisuuden ketjun analyysi
Tarkasteltaessa koko teollisuusketjun ylävirtaa havaitsemme, että kestomagneettimoottorien tuotannossa tarvittavia tärkeimpiä raaka-aineita ovat erilaiset magneettiset materiaalit (kuten neodyymi-rauta-boorimagneetit, kestomagneettiset ferriitit, samariumkoboltti, alumiini-nikkeli-koboltti jne.), kupari, teräs, eristemateriaalit ja alumiini, joista tehokkaat magneettiset materiaalit ovat korkean suorituskyvyn kestomagneettimoottorien valmistuksen ydin. Kestomagneettimoottoriteollisuuden alavirtaan se on pääasiassa erilaisilla loppusovellusalueilla, kuten tuulivoima, uudet energialähteet, ilmailu- ja avaruusteollisuus, tekstiiliteollisuus, vedenkäsittely jne. Alavirran valmistusteollisuuden jatkuvan parantamisen myötä terminaalisovellusmarkkinoiden kysynnän kasvun odotetaan edistävän entisestään kestomagneettimoottorien laajamittaista tuotantoa.
2.1 Ylävirta: Korkealaatuiset magneettiset materiaalit vaikuttavat kustannuksiin ja muodostavat yli 25 %
Materiaalit muodostavat yli puolet kokonaiskustannuksista, ja magneettisilla materiaaleilla on ratkaiseva rooli moottorin hyötysuhteessa. Kestomagneettimoottorien alkupään raaka-aineisiin kuuluvat pääasiassa magneettiset materiaalit (kuten neodyymi-rauta-boorimagneetit, kestomagneettiferriitit, samariumkoboltti, alumiini-nikkeli-koboltti jne.), piiteräslevyt, kupari, teräs, alumiini jne. Magneettiset materiaalit, piiteräslevyt ja kupari ovat suurin osa raaka-ainekustannuksista ja niiden osuus on yli 50 % kustannuksista. Vaikka perinteisten moottoreiden kustannusrakenteen mukaan moottorin alkuperäiset hankinta-, asennus- ja huoltokustannukset muodostavat vain 2,70 % moottorin koko elinkaaresta, moottorinvalmistajat kiinnittävät raaka-aineisiin suurta huomiota esimerkiksi tuotteen hinnoittelun, kilpailukyvyn ja markkinoiden suosion kaltaisten tekijöiden vuoksi.
1) Magneettiset materiaalit:Harvinaisten maametallien magneeteilla on erinomaiset magneettiset ominaisuudet ja ne sopivat erittäin hyvin tehokkaisiin ja tehokkaisiin sovelluksiin. NdFeB- ja kobolttimagneetit ovat tärkeitä harvinaisten maametallien sovelluksia kestomagneettimateriaaleissa. Kiinan rikkaiden harvinaisten maametallien varantojen ansiosta NdFeB:n tuotanto kattaa noin 90 % maailman kokonaistuotannosta. Vuodesta 2008 lähtien Kiinan kestomagneettimoottorien tuotanto on kasvanut nopeasti ja siitä on vähitellen tullut maailman suurin tuottaja. NdFeB-raaka-aineiden kysyntä on kaksinkertaistunut vuosien 2008 ja 2020 välillä. Harvinaisten maametallien erityispiirteiden vuoksi NdFeB:n tuotanto ja käsittely on suhteellisen monimutkaista, joten kestomagneettimoottorien hinta on korkeampi kuin perinteisten moottoreiden. Magneettiset materiaalit muodostavat yleensä noin 30 % kokonaiskustannuksista.
2) Piiteräslevy:Käytetään pääasiassa kestomagneettimoottorin ytimen muodostamiseen. Monimutkaisen valmistusprosessin vuoksi sen hinta on suhteellisen korkea. Piiteräslevyn osuus kokonaiskustannuksista on noin 20 %.
3) Kupari:Käytetään pääasiassa kestomagneettimoottorien johdinmateriaalina, mikä on noin 15 % kokonaiskustannuksista.
4) Teräs:Käytetään pääasiassa kestomagneettimoottorien rakenteen ja kuorimateriaalin valmistukseen, mikä on noin 10 % kokonaiskustannuksista.
5) Alumiini:Käytetään pääasiassa jäähdytyselementtien, päätykansien ja muiden lämmönpoistokomponenttien valmistukseen.
6) Valmistuslaitteiden ja -työkalujen kustannukset:muodostaa noin 15 % kokonaiskustannuksista.
2.2 Alavirta: Useat alat valmistautuvat ponnistelemaan, ja alan valtava potentiaali odottaa hyödyntämistään
Pysyviä magneettimoottoreita on nyt käytetty laajalti eri aloilla ja useilla eri teollisuudenaloilla. Tähän mennessä kestomagneettimoottorit ovat onnistuneesti päässeet autoteollisuuteen, kodinkoneisiin, teollisuusautomaatioon ja muille teollisuudenaloille, ja ne ovat edistäneet merkittävästi teknologista innovaatiota ja markkinoiden laajentumista. Lisäksi, ottaen huomioon niiden merkityksen taloudelliselle kehitykselle, myös petrokemian, öljy- ja kaasuteollisuuden, metallurgian ja sähköteollisuuden kaltaiset teollisuudenalat ovat alkaneet vähitellen käyttää kestomagneettimoottoreita. Tulevaisuudessa, kun alan trendit keskittyvät enemmän älykkyyteen, automaatioon ja energiansäästöön, kestomagneettimoottoreiden soveltamisella eri loppupään aloilla on valtava potentiaali ja se jatkaa nopeaa kehitysvauhtia.
3. Pysyvien magneettimoottorien markkina-analyysi
3.1 Tarjonnasta ja kysynnästä
Uusien energialähteiden kehityksen vauhdittamana kysyntä kasvaa nopeasti. Kiinan harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorien valmistajat sijaitsevat pääasiassa Itä-Kiinassa ja Etelä-Kiinassa, jotka ovat rikkaita harvinaisten maametallien resursseista ja joilla on vahva teollinen perusta. Kestomagneettimoottoreiden kysyntä on vahvaa, mikä edistää täydellisen teollisuusketjun muodostumista. Vuosina 2015–2021 Kiinan harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorien tuotanto kasvoi 768 miljoonasta yksiköstä 1,525 miljardiin yksikköön, ja yhdistetty vuotuinen kasvuvauhti oli 12,11 %, mikä ylittää merkittävästi mikromoottorien (alle 160 mm:n halkaisijan tai alle 750 mW:n nimellistehon moottorit) keskimääräisen 3,94 %:n kasvuvauhdin.
Uuden energia-alan nopean kehityksen ansiosta kestomagneettimoottorien kysyntä alavirran aloilla, kuten tuulivoimassa ja sähköajoneuvoissa, on kasvanut nopeasti viime vuosina. Vuosina 2021 ja 2022 harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorien kysyntä Kiinassa on 1,193 miljardia yksikköä ja 1,283 miljardia yksikköä, mikä on 7,54 prosentin vuosikasvu.
3.2 Tietoja markkinakoosta
Kiinan kestomagneettimoottorimarkkinat osoittavat vahvaa kasvuvauhtia, ja alavirran alojen edistäminen on piristänyt markkinapotentiaalia. Viime vuosina maailmanlaajuiset kestomagneettimoottorimarkkinat ovat ylläpitäneet tasaista kasvua ja osoittaneet optimistista kehitystrendiä. Vuonna 2022 markkinoiden koko oli 48,58 miljardia Yhdysvaltain dollaria, mikä on 7,96 %:n vuotuinen kasvu. Arvioiden mukaan vuoteen 2027 mennessä maailmanlaajuiset kestomagneettimoottorimarkkinat saavuttavat 71,22 miljardia Yhdysvaltain dollaria, ja niiden vuotuinen kasvuvauhti on 7,95 %. Kiinan kestomagneettimoottorimarkkinat osoittavat nopeaa kasvutrendiä alavirran alojen, kuten uusien energialähteiden, muuttuvan taajuuden ilmastointilaitteiden ja tuulivoiman, vetämänä. Tällä hetkellä markkinoita hallitsevat 25–100 kW:n tehoiset tuotteet.
Markkinat kasvavat edelleen tasaisesti, ja Kiina on tämän alan kehityksen kärjessä. Pysyvien magneettimateriaalien suorituskyvyn parantuessa ja moottoriteknologian kehittyessä maailmanlaajuiset kestomagneettimoottorimarkkinat jatkavat tasaista kasvuaan. Kiina säilyttää edelleen markkinajohtajuutensa. Tulevaisuudessa Jangtse-joen suiston integrointi, läntisen alueen kehitys, kulutuksen parantaminen ja politiikan edistäminen antavat vahvan sysäyksen kestomagneettimoottorien laajamittaiselle käyttöönotolle Kiinan markkinoilla.
4. Pysyvien magneettimoottorien globaali kilpailutilanne
Kestomagneettimoottorien kehityksessä ympäri maailmaa Kiinasta, Saksasta ja Japanista on tullut johtavia tekijöitä huippuluokan, tarkkojen ja innovatiivisten kestomagneettimoottorien alalla vuosien valmistuskokemuksensa ja keskeisten teknologioidensa ansiosta.
Kiinasta on tullut tärkeä tukikohta maailmanlaajuiselle kestomagneettimoottoriteollisuudelle, ja sen kilpailukyky on kasvussa.
Alueellisen asettelun osalta Jiangsu, Zhejiang, Fujian, Hunan ja Anhui ovat tulleet tärkeiksi tukikohdiksi Kiinan kestomagneettimoottoriteollisuudelle, ja niillä on huomattava markkinaosuus.
Tulevaisuudessa maailmanlaajuinen kestomagneettimoottoriteollisuus kohtaa kovempaa kilpailua, ja Kiinalla maailman dynaamisimpana ja potentiaalisimpana markkina-alueena on tärkeä rooli tässä prosessissa.
5. Johdanto Anhui Mingtengin kestomagneettimoottoriin
Anhui Mingteng pysyvämagneettisten koneiden ja sähkölaitteiden Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) perustettiin 18. lokakuuta 2007 144 miljoonan RMB:n rekisteröityllä pääomalla. Se sijaitsee Shuangfengin talouskehitysalueella Hefein kaupungissa Anhuin maakunnassa. Se on moderni korkean teknologian yritys, joka yhdistää kestomagneettimoottorien tutkimuksen ja kehityksen, valmistuksen, myynnin ja palvelut.
Yritys on aina keskittynyt tuotetutkimukseen ja -kehitykseen. Sillä on yli 40 hengen kestomagneettimoottorien ammattimainen tutkimus- ja kehitystiimi, ja se on luonut pitkäaikaisia yhteistyösuhteita yliopistojen, tutkimuslaitosten ja suurten valtion omistamien yritysten kanssa. Tutkimus- ja kehitystiimi omaksuu modernin moottorisuunnitteluteorian ja edistyneen moottorisuunnitteluteknologian. Yli kymmenen vuoden teknisen kertymisen jälkeen se on kehittänyt lähes 2 000 kestomagneettimoottorien spesifikaatiota, kuten perinteiset, muuttuvataajuiset, räjähdyssuojatut, muuttuvataajuiset räjähdyssuojatut, suoravetoiset ja räjähdyssuojatut suoravetoiset sarjat. Se ymmärtää täysin eri käyttölaitteiden tekniset vaatimukset eri teollisuudenaloilla ja on hallinnut suuren määrän ensisijaista suunnittelu-, valmistus-, testaus- ja käyttötietoa.
Mingtengin korkea- ja matalajännitteisiä kestomagneettimoottoreita on käytetty menestyksekkäästi useilla kuormilla, kuten puhaltimilla, vesipumpuilla, hihnakuljettimilla, kuulamyllyillä, sekoittimilla, murskaimilla, kaapimilla, öljypumpuilla, kehruukoneilla jne. eri aloilla, kuten kaivos-, teräs- ja sähköteollisuudessa, saavuttaen hyviä energiansäästövaikutuksia ja saaden laajaa tunnustusta.
Mingteng on aina vaatinut itsenäistä innovaatiota ja noudattanut "ensiluokkaisten tuotteiden, ensiluokkaisen johtamisen, ensiluokkaisten palveluiden ja ensiluokkaisten tuotemerkkien" yrityspolitiikkaa. Yritys on räätälöinyt älykkäitä kestomagneettimoottorijärjestelmiä energiansäästöön keskittyviä kokonaisratkaisuja käyttäjille, rakentanut kiinalaisvaikutteisen kestomagneettimoottorien tutkimus- ja kehitystyön sekä sovellusinnovaatiotiimin ja pyrkinyt tulemaan johtajaksi ja standardien asettajaksi Kiinan harvinaisten maametallien kestomagneettimoottoriteollisuudessa.
Tekijänoikeus: Tämä artikkeli on uudelleenjulkaisu alkuperäisestä linkistä:
https://mp.weixin.qq.com/s/PF9VseLCkGkGywbmr2Jfkw
Tämä artikkeli ei edusta yrityksemme näkemyksiä. Jos sinulla on eriäviä mielipiteitä tai näkemyksiä, korjathan ne!
Julkaisun aika: 27.9.2024