1. Klassificering af permanentmagnetmotorer og drivende faktorer i branchen
Der findes mange typer med fleksible former og størrelser. Permanente magnetmotorer kan groft opdeles i tre typer afhængigt af motorfunktionen: permanente magnetgeneratorer, permanente magnetmotorer og permanente magnetsignalsensorer. Blandt dem er permanente magnetmotorer primært opdelt i synkronmotorer, DC-motorer og steppermotorer.
1) Permanentmagnetisk synkronmotor:
Statorstrukturen og arbejdsprincippet er i overensstemmelse med traditionelle asynkrone vekselstrømsmotorer. På grund af dens høje funktionsfaktor og høje effektivitet har den udviklet sig hurtigt i de senere år og gradvist erstattet traditionelle asynkrone vekselstrømsmotorer. Den anvendes i vid udstrækning inden for industriel automation, værktøjsmaskiner, trykning, tekstiler, medicin og andre områder.
2) Permanentmagnet DC-motor:
Arbejdsprincippet og strukturen ligner traditionelle DC-motorer. Baseret på de forskellige kommuteringsmetoder kan den opdeles i børstet (mekanisk kommutering) og børsteløs (elektronisk kommutering). Den anvendes i vid udstrækning i elbiler, elværktøj, husholdningsapparater og andre områder.
3) Permanentmagnet steppermotor:
Den bruger samspillet mellem magnetfeltet genereret af permanentmagneten og det roterende magnetfelt genereret af statoren til at opnå præcis trinvis bevægelse. Den har fordelene ved høj præcision, hurtig responshastighed og energibesparelse og anvendes i vid udstrækning i præcisionsinstrumenter, automatiserede produktionslinjer, medicinsk udstyr og andre områder.
1.1 Drivende faktorer
1.1.1 Produktside
Permanente magneters funktionsprincip er simpelt, og motortabene reduceres kraftigt. Samlet set skal traditionelle elektromagnetiske motorer være afhængige af en ekstern strømforsyning for at generere elektromotorisk kraft til generatoren, levere initial strøm og derefter stole på deres egen udgangsspænding for at fungere. Permanente magnetmotorers funktionsprincip er relativt simpelt, og magnetfeltet behøver kun at blive leveret af permanente magneter.
Sammenlignet med traditionelle motorer afspejles fordelene ved permanentmagnetmotorer primært i: ① lavt statortab; ② intet tab af kobber i rotor; ③ intet tab af jern i rotor; ④ lav vindfriktion. Det skal dog bemærkes, at nøglekomponenten i permanentmagnetmotorer er, at det magnetiske stål ikke er modstandsdygtigt over for kontinuerlig høj temperatur. For at undgå den situation, hvor motorens ydeevne reduceres eller kasseres på grund af afmagnetisering, skal motorens driftstemperatur kontrolleres rimeligt.
Den energibesparende effekt er betydelig, og den samlede effektivitet forbedres. Nedenfor udfører vi en specifik ydelsesanalyse ved at skelne mellem motortyper og motorråmaterialer:
1) Med hensyn til motortyper
Vi valgte permanentmagnetsynkronmotorer til sammenligning med andre traditionelle motorer, blandt hvilke switched reluktansmotorer, synkrone reluktansmotorer og permanentmagnetmotorer alle er synkronmotorer. Kombineret med indikatorerne har permanentmagnetmotorer, da de ikke kræver børster og excitationsstrømme, højere effektivitet og effekttæthed end traditionelle motorer. Med hensyn til overbelastningskapacitet er de andre typer, bortset fra DC-motorer, som er relativt lave, ikke meget forskellige. Effektiviteten og effektfaktoren for permanentmagnetmotorer er de mest fremragende med en effektivitet på 85-97%. Selvom små motorer normalt kan nå mere end 80%, har permanentmagnetmotorer åbenlyse fordele sammenlignet med asynkronmotorers effektivitet på 40-60%. Med hensyn til effektfaktor kan den nå mere end 0,95, hvilket indikerer, at andelen af aktiv strømkomponent i permanentmagnetmotorer i den samlede strøm er større end for andre typer, og energiudnyttelsesgraden er højere.
2)I henhold til motorens råmaterialer
I henhold til den magnetiske styrke og udviklingstrin af de permanentmagnetmaterialer, der anvendes i motoren, kan permanentmagnetmotorer opdeles i tre kategorier: metal, ferrit og sjældne jordarter. Blandt dem er ferrit- og sjældne jordarters permanentmagnetmotorer i øjeblikket mere udbredt.
Sammenlignet med traditionelle motorer har permanentmagnetmotorer med sjældne jordarter en enklere struktur og en lavere fejlrate. Brugen af permanentmagneter med sjældne jordarter kan øge luftgabets magnetiske tæthed, øge motorhastigheden optimalt og forbedre effekt-til-vægt-forholdet. Anvendelsesområdet er relativt bredt. Den eneste ulempe ved permanentmagnetmotorer er deres høje pris. Hvis vi tager prisen på permanentmagnetmotorer med sjældne jordarter som eksempel, er den normalt mere end 2,5 gange højere end prisen på traditionelle motorer.
1.1.2 Politiksiden
Politikker spiller også en vigtig rolle i at fremme udviklingen af permanentmagnetmotorer.
1) Permanentmagnetindustrien oplever en hurtig udvikling drevet af politikker.
Som det centrale råmateriale i permanentmagnetmotorer har forbedringen af teknologi og populariteten af permanentmagneter en vigtig indflydelse på udviklingen af permanentmagnetmotorer. I de senere år har regeringen truffet relevante foranstaltninger med hensyn til industristøtte, politisk stimulering og standardformulering for aktivt at fremme den udbredte anvendelse af permanentmagnetmaterialer og fremme udviklingen og udvidelsen af permanentmagnetmotorer.
2) Stimulere vækstpotentialet under efterspørgslen efter energibesparelser og emissionsreduktion.
Med Kinas stigende vægt på energibesparelser og miljøbeskyttelse har den sunde udvikling af permanentmagnetmotorer skabt vækstmuligheder. Siden etableringen af den nye nationale standard i 2020 producerer Kina ikke længere motorer under den internationale standard IE3 og er tvunget til at bruge mere effektive produkter. Derudover foreslog "Energy Efficiency Improvement Plan", der blev offentliggjort i 2021 og 2022, at den årlige produktion af højeffektive energibesparende motorer i 2023 vil være 170 millioner kilowatt, og andelen af højeffektive energibesparende motorer i drift vil overstige 20%; i 2025 vil andelen af nye højeffektive energibesparende motorer overstige 70%. Beregnet i forholdet 1 kilowatt-time: 0,33 kilogram svarer det til at spare 15 millioner tons standardkul og reducere kuldioxidudledningen med 28 millioner tons om året, hvilket forventes at drive permanentmagnetmotorer ind i en æra med hurtig vækst.
2. Analyse af industrikæden for permanentmagnetmotorer
Ser vi på hele industrikæden opstrøms, vil vi se, at de vigtigste råmaterialer, der er nødvendige til produktion af permanentmagnetmotorer, omfatter forskellige magnetiske materialer (såsom neodym-jern-bor-magneter, permanentmagnetiske ferritter, samariumkobolt, aluminium-nikkelkobolt osv.), kobber, stål, isoleringsmaterialer og aluminium, hvoraf højeffektive magnetiske materialer er kernen i fremstillingen af højtydende permanentmagnetmotorer. For den efterfølgende del af permanentmagnetmotorindustrien er det primært forskellige slutanvendelsesområder, herunder vindenergi, nye energikøretøjer, luftfart, tekstilindustri, vandbehandling osv. Med den løbende opgradering af den efterfølgende fremstillingsindustri forventes den stigende efterspørgsel på markedet for terminalapplikationer yderligere at fremme storstilet produktion af permanentmagnetmotorer.
2.1 Opstrøms: Magnetiske materialer af høj kvalitet bidrager til omkostningerne og tegner sig for mere end 25%
Materialer tegner sig for mere end halvdelen af de samlede omkostninger, hvoraf magnetiske materialer spiller en afgørende rolle i motoreffektiviteten. De opstrøms råmaterialer til permanentmagnetmotorer omfatter hovedsageligt magnetiske materialer (såsom neodym-jern-bor-magneter, permanentmagnet-ferritter, samariumkobolt, aluminium-nikkelkobolt osv.), silicium-stålplader, kobber, stål, aluminium osv. Magnetiske materialer, silicium-stålplader og kobber udgør hovedparten af råmaterialeomkostningerne og tegner sig for mere end 50% af omkostningerne. Selvom motorens indledende køb, installation og vedligeholdelsesomkostninger ifølge omkostningsstrukturen for traditionelle motorer kun tegner sig for 2,70% af motorens samlede livscyklus, lægger motorproducenter stor vægt på råmaterialer på grund af faktorer som produktpriser, konkurrenceevne og markedspopularitet.
1) Magnetiske materialer:Sjældne jordartsmagneter har fremragende magnetiske egenskaber og er meget velegnede til højtydende og effektfulde applikationer. NdFeB- og koboltmagneter er vigtige sjældne jordartsapplikationer i permanente magnetmaterialer. På grund af Kinas rige reserver af sjældne jordarter tegner produktionen af NdFeB sig for omkring 90% af verdens samlede produktion. Siden 2008 er Kinas produktion af permanente magnetmotorer steget hurtigt og er gradvist blevet verdens største producent, og efterspørgslen efter NdFeB-råmaterialer er fordoblet mellem 2008 og 2020. På grund af de sjældne jordartsressourcers særlige karakteristika er produktion og forarbejdning af NdFeB relativt kompliceret, så prisen på permanente magnetmotorer er højere end prisen på traditionelle motorer. Magnetiske materialer tegner sig normalt for omkring 30% af de samlede omkostninger.
2) Silicium stålplade:Bruges hovedsageligt til at danne kernedelen af permanentmagnetmotorer. På grund af den komplekse fremstillingsproces er dens pris relativt høj. Siliciumstålplade tegner sig for omkring 20% af de samlede omkostninger.
3) Kobber:Bruges hovedsageligt som ledermateriale i permanentmagnetmotorer og tegner sig for omkring 15% af de samlede omkostninger.
4) Stål:Bruges hovedsageligt til fremstilling af struktur og skalmateriale til permanentmagnetmotorer, hvilket tegner sig for omkring 10% af de samlede omkostninger.
5) Aluminium:Bruges hovedsageligt til at fremstille køleplader, endedæksler og andre varmeafledningskomponenter.
6) Omkostninger til produktionsudstyr og værktøj:tegner sig for omkring 15% af de samlede omkostninger.
2.2 Nedstrøms: Flere felter forbereder sig på at gøre en indsats, og det enorme potentiale i branchen venter på at blive udnyttet
Permanente magnetmotorer er nu blevet bredt anvendt inden for forskellige områder og på tværs af flere brancher. Indtil videre er permanente magnetmotorer med succes kommet ind i bilindustrien, husholdningsapparater, industriel automation og andre industrier og har ydet et stærkt bidrag til teknologisk innovation og markedsekspansion. Derudover er industrier som petrokemikalier, olie og gas, metallurgi og elektricitet, i betragtning af deres betydning for den økonomiske udvikling, også begyndt gradvist at bruge permanente magnetmotorer. I fremtiden, efterhånden som branchens tendenser fokuserer mere på intelligens, automatisering og energibesparelse, vil anvendelsen af permanente magnetmotorer i forskellige downstream-områder have et enormt potentiale og fortsat opretholde en hurtig udviklingsmomentum.
3. Markedsanalyse af permanentmagnetmotorer
3.1 Om udbud og efterspørgsel
Drevet af udviklingen af ny energi vokser efterspørgslen hurtigt. Kinas producenter af permanentmagnetmotorer med sjældne jordarter er hovedsageligt fordelt i Østkina og Sydkina, som er rige på sjældne jordarters ressourcer og har et stærkt industrielt fundament. Der er en stærk efterspørgsel efter permanentmagnetmotorer, hvilket bidrager til dannelsen af en komplet industrikæde. Fra 2015 til 2021 steg Kinas produktion af permanentmagnetmotorer med sjældne jordarter fra 768 millioner enheder til 1,525 milliarder enheder, med en årlig vækstrate på 12,11 %, hvilket betydeligt overstiger den gennemsnitlige vækstrate for mikromotorer (motorer med en diameter på mindre end 160 mm eller en nominel effekt på mindre end 750 mW) på 3,94 %.
Takket være den hurtige udvikling inden for det nye energifelt er efterspørgslen efter permanentmagnetmotorer i downstream-områder som vindkraft og elbiler steget hurtigt i de senere år. I 2021 og 2022 vil Kinas efterspørgsel efter permanentmagnetmotorer af sjældne jordarter være henholdsvis 1,193 milliarder enheder og 1,283 milliarder enheder, en stigning på 7,54 % i forhold til året før.
3.2 Om markedsstørrelse
Kinas marked for permanentmagnetmotorer viser stærk vækst, og fremme af downstream-områder har stimuleret markedspotentialet. I de seneste år har det globale marked for permanentmagnetmotorer opretholdt en stabil vækst og vist en optimistisk udviklingstendens. I 2022 nåede markedsstørrelsen 48,58 milliarder USD, en stigning på 7,96 % i forhold til året før. Det anslås, at det globale marked for permanentmagnetmotorer vil nå 71,22 milliarder USD i 2027 med en sammensat årlig vækstrate på 7,95 %. Drevet af downstream-områder som nye energikøretøjer, klimaanlæg med variabel frekvens og vindkraft viser Kinas marked for permanentmagnetmotorer en hurtig væksttendens. I øjeblikket dominerer produkter med et effektområde på 25-100 KW markedet.
Markedet fortsætter med at vokse støt, og Kina fører an i udviklingen af denne industri. Med forbedringen af permanentmagnetmaterialernes ydeevne og fremskridt inden for motorteknologi vil det globale marked for permanentmagnetmotorer opretholde en stabil vækst. Kina vil fortsat opretholde sin markedslederskab. I fremtiden vil integrationen af Yangtze-floddeltaet, udviklingen af den vestlige region, forbrugsopgraderinger og politisk fremme give en stærk drivkraft til storstilet anvendelse af permanentmagnetmotorer på det kinesiske marked.
4. Globalt konkurrencelandskab for permanentmagnetmotorer
I udviklingen af permanentmagnetmotorer verden over er Kina, Tyskland og Japan blevet førende inden for avancerede, præcise og innovative permanentmagnetmotorer med deres mange års produktionserfaring og nøgleteknologier.
Kina er blevet en vigtig base for den globale industri for permanentmagnetmotorer, og dets konkurrenceevne er stigende.
Med hensyn til regional indretning er Jiangsu, Zhejiang, Fujian, Hunan og Anhui blevet vigtige baser for Kinas industri for permanentmagnetmotorer og har en betydelig markedsandel.
I fremtiden vil den globale industri for permanentmagnetmotorer indlede en mere intens konkurrence, og Kina, som verdens mest dynamiske og potentielle marked, vil spille en vigtig rolle i denne proces.
5. Introduktion til Anhui Mingteng permanentmagnetmotor
Anhui Mingteng Permanent-Magnetisk Maskiner & Elektrisk Udstyr Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) blev etableret den 18. oktober 2007 med en registreret kapital på 144 millioner RMB. Det er beliggende i Shuangfeng Economic Development Zone, Hefei City, Anhui-provinsen. Det er en moderne højteknologisk virksomhed, der integrerer forskning og udvikling, fremstilling, salg og service inden for permanentmagnetmotorer.
Virksomheden har altid fokuseret på produktforskning og -udvikling. Den har et professionelt forsknings- og udviklingsteam på mere end 40 personer inden for permanentmagnetmotorer og har etableret langsigtede samarbejdsrelationer med universiteter, forskningsinstitutioner og store statsejede virksomheder. Forsknings- og udviklingsteamet anvender moderne motordesignteori og avanceret motordesignteknologi. Efter mere end ti års teknisk akkumulering har den udviklet næsten 2.000 specifikationer for permanentmagnetmotorer, såsom konventionelle, variabelfrekvens-, eksplosionssikre, variabelfrekvens-eksplosionssikre, direkte drev- og eksplosionssikre direkte drev-serier. Den forstår fuldt ud de tekniske krav til forskellige drivudstyr i forskellige brancher og har mestret en stor mængde førstehåndsdata om design, fremstilling, testning og brug.
Mingtengs høj- og lavspændings permanentmagnetmotorer er blevet brugt med succes på flere belastninger såsom ventilatorer, vandpumper, båndtransportører, kuglemøller, blandere, knusere, skrabere, oliepumper, spindemaskiner osv. inden for forskellige områder som minedrift, stål og elektricitet, hvilket har opnået gode energibesparende effekter og vundet bred anerkendelse.
Mingteng har altid insisteret på uafhængig innovation, overholdt virksomhedspolitikken om "førsteklasses produkter, førsteklasses ledelse, førsteklasses service og førsteklasses mærker", skræddersyet intelligente, energibesparende helhedsløsninger til permanente magnetmotorsystemer til brugerne, opbygget et R&D- og applikationsinnovationsteam for permanente magnetmotorer med kinesisk indflydelse og stræbt efter at blive førende og standardsætter i Kinas industri for permanente magnetmotorer med sjældne jordarter.
Ophavsret: Denne artikel er en genoptrykning af det originale link:
https://mp.weixin.qq.com/s/PF9VseLCkGkGywbmr2Jfkw
Denne artikel repræsenterer ikke vores virksomheds synspunkter. Hvis du har andre meninger eller synspunkter, bedes du rette os!
Opslagstidspunkt: 27. september 2024