1. Klasifikacija motora sa permanentnim magnetima i industrijski faktori koji utiču na njih
Postoji mnogo vrsta, s fleksibilnim oblicima i veličinama. Prema funkciji motora, motori s permanentnim magnetima mogu se grubo podijeliti u tri vrste: generatori s permanentnim magnetima, motori s permanentnim magnetima i senzori signala s permanentnim magnetima. Među njima, motori s permanentnim magnetima se uglavnom dijele na sinhrone, istosmjerne i koračne.
1) Sinhroni motor sa permanentnim magnetom:
Struktura statora i princip rada su u skladu s tradicionalnim asinhronim AC motorima. Zbog visokog funkcionalnog faktora i visoke efikasnosti, posljednjih godina se brzo razvijao, postepeno zamjenjujući tradicionalne AC asinhrone motore, te se široko koristi u industrijskoj automatizaciji, alatnim mašinama, štamparstvu, tekstilu, medicini i drugim oblastima.
2) Motor istosmjerne struje sa permanentnim magnetom:
Princip rada i struktura su slični onima tradicionalnih DC motora. Na osnovu različitih metoda komutacije, mogu se podijeliti na četkice (mehanička komutacija) i bez četkica (elektronska komutacija). Široko se koriste u električnim vozilima, električnim alatima, kućanskim aparatima i drugim oblastima.
3) Koračni motor sa permanentnim magnetom:
Koristi interakciju između magnetskog polja koje generira permanentni magnet i rotirajućeg magnetskog polja koje generira stator za postizanje preciznog koračnog kretanja. Ima prednosti visoke preciznosti, brze brzine odziva i uštede energije, te se široko koristi u preciznim instrumentima, automatiziranim proizvodnim linijama, medicinskoj opremi i drugim oblastima.
1.1 Pokretački faktori
1.1.1 Strana proizvoda
Princip rada permanentnih magneta je jednostavan, a gubici motora su znatno smanjeni. Sveukupno, tradicionalni elektromagnetni motori moraju se oslanjati na vanjsko napajanje kako bi generirali elektromotornu silu za generator, osigurali početnu snagu, a zatim se oslanjaju na vlastiti izlazni napon za rad. Princip rada motora s permanentnim magnetima je relativno jednostavan, a magnetsko polje trebaju osigurati samo permanentni magneti.
U poređenju sa tradicionalnim motorima, prednosti motora sa permanentnim magnetima se uglavnom ogledaju u: 1. malim gubicima statora; 2. bez gubitaka bakra u rotoru; 3. bez gubitaka u željezu rotora; 4. niskom trenju usljed vjetra. Međutim, treba napomenuti da je ključna komponenta motora sa permanentnim magnetima to što magnetni čelik nije otporan na kontinuirano visoke temperature. Kako bi se izbjegla situacija u kojoj se performanse motora smanjuju ili kvare zbog demagnetizacije, radna temperatura motora mora se razumno kontrolisati.
Efekat uštede energije je značajan, a ukupna efikasnost je poboljšana. U nastavku provodimo specifičnu analizu performansi razlikovanjem tipova motora i sirovina motora:
1) U pogledu tipova motora
Za poređenje s drugim tradicionalnim motorima, odabrali smo sinhrone motore s permanentnim magnetima, među kojima su svi sinhroni motori motori s preklopnom reluktancom, sinhroni reluktantni motori i motori s permanentnim magnetima. U kombinaciji s pokazateljima, budući da motori s permanentnim magnetima ne zahtijevaju četkice i struje pobude, oni imaju veću efikasnost i gustoću snage od tradicionalnih motora. Što se tiče kapaciteta preopterećenja, osim DC motora, koji su relativno niski, ostali tipovi se ne razlikuju mnogo. Efikasnost i faktor snage motora s permanentnim magnetima su najistaknutije performanse, s efikasnošću od 85-97%. Iako mali motori obično mogu doseći više od 80%, motori s permanentnim magnetima imaju očite prednosti u usporedbi s efikasnošću asinhronih motora od 40-60%. Što se tiče faktora snage, može doseći više od 0,95, što ukazuje na to da je udio aktivne komponente struje motora s permanentnim magnetima u ukupnoj struji veći nego kod drugih tipova, a stopa iskorištenja energije je veća.
2)Prema sirovinama motora
Prema magnetskoj jačini i fazi razvoja materijala permanentnih magneta koji se koriste u motoru, motori s permanentnim magnetima mogu se podijeliti u tri kategorije: metalni, feritni i rijetkozemni. Među njima, feritni i rijetkozemni motori s permanentnim magnetima se trenutno šire koriste.
U poređenju sa tradicionalnim motorima, motori sa permanentnim magnetima od rijetkih zemalja imaju jednostavniju strukturu i nižu stopu kvarova. Upotreba permanentnih magneta od rijetkih zemalja može povećati magnetsku gustinu vazdušnog raspora, optimalnu brzinu motora i poboljšati odnos snage i težine. Područje primjene je relativno široko. Jedini nedostatak motora sa permanentnim magnetima je njihova visoka cijena. Uzimajući cijenu motora sa permanentnim magnetima od rijetkih zemalja kao primjer, ona je obično više od 2,5 puta veća od cijene tradicionalnih motora.
1.1.2 Politika
Politike također igraju važnu ulogu u promociji razvoja motora sa permanentnim magnetima.
1) Industrija permanentnih magneta doživljava brz razvoj vođen politikama.
Kao osnovna sirovina za motore sa permanentnim magnetima, poboljšanje tehnologije i popularnost permanentnih magneta imaju važan utjecaj na razvoj motora sa permanentnim magnetima. Posljednjih godina, vlada je poduzela relevantne mjere u smislu podrške industriji, političkih poticaja i formuliranja standarda kako bi aktivno promovirala široku primjenu materijala sa permanentnim magnetima i potaknula razvoj i širenje motora sa permanentnim magnetima.
2) Stimulirati potencijal rasta u skladu s potražnjom za uštedom energije i smanjenjem emisija.
S obzirom na sve veći naglasak Kine na uštedu energije i zaštitu okoliša, zdrav razvoj motora sa permanentnim magnetima otvorio je mogućnosti za rast. Od uspostavljanja novog nacionalnog standarda 2020. godine, Kina više ne proizvodi motore ispod međunarodnog standarda IE3 i prisiljena je koristiti efikasnije proizvode. Osim toga, "Plan za poboljšanje energetske efikasnosti" objavljen 2021. i 2022. godine predložio je da će 2023. godine godišnja proizvodnja visokoefikasnih energetski štedljivih motora biti 170 miliona kilovata, a udio visokoefikasnih energetski štedljivih motora u upotrebi premašiti 20%; 2025. godine udio novih visokoefikasnih energetski štedljivih motora premašiti 70%. Izračunato u omjeru 1 kilovat-sat: 0,33 kilograma, to je ekvivalentno uštedi 15 miliona tona standardnog uglja i smanjenju emisije ugljičnog dioksida za 28 miliona tona godišnje, što se očekuje da će motore sa permanentnim magnetima dovesti u eru brzog rasta.
2. Analiza lanca industrije motora sa permanentnim magnetima
Posmatrajući uzvodno cijeli industrijski lanac, otkrit ćemo da glavne sirovine potrebne za proizvodnju motora s permanentnim magnetima uključuju različite magnetske materijale (kao što su neodimijum-željezo-bor magneti, permanentni magnetski feriti, samarij-kobalt, aluminij-nikal-kobalt itd.), bakar, čelik, izolacijske materijale i aluminij, među kojima su visokoefikasni magnetski materijali jezgro proizvodnje visokoperformansnih motora s permanentnim magnetima. Za nizvodnu industriju motora s permanentnim magnetima, to su uglavnom različita područja krajnje primjene, uključujući energiju vjetra, vozila s novom energijom, zrakoplovstvo, tekstilnu industriju, tretman vode itd. S kontinuiranim unapređenjem nizvodne proizvodne industrije, očekuje se da će rast potražnje na tržištu terminalnih primjena dodatno promovirati masovnu proizvodnju motora s permanentnim magnetima.
2.1 Uzvodno: Visokokvalitetni magnetski materijali doprinose troškovima, čineći više od 25%
Materijali čine više od polovine ukupnih troškova, među kojima magnetski materijali igraju odlučujuću ulogu u efikasnosti motora. Uzvodne sirovine za motore sa permanentnim magnetima uglavnom uključuju magnetske materijale (kao što su neodimijum-željezo-bor magneti, feritni permanentni magneti, samarij-kobalt, aluminij-nikal-kobalt itd.), silicijum-čelične limove, bakar, čelik, aluminijum itd. Magnetski materijali, silicijum-čelični limovi i bakar su glavni dio troškova sirovina, čineći više od 50% troškova. Iako prema strukturi troškova tradicionalnih motora, početni troškovi kupovine, instalacije i održavanja motora čine samo 2,70% ukupnog životnog ciklusa motora, zbog faktora kao što su cijena proizvoda, konkurentnost i popularnost na tržištu, proizvođači motora posvećuju veliku pažnju sirovinama.
1) Magnetni materijali:Rijetkozemni magneti imaju odlična magnetska svojstva i vrlo su pogodni za primjene visokih performansi i snage. NdFeB i kobalt magneti su važne primjene rijetkozemnih materijala u materijalima s permanentnim magnetima. Zbog bogatih rezervi rijetkih zemalja u Kini, proizvodnja NdFeB čini oko 90% ukupne svjetske proizvodnje. Od 2008. godine, proizvodnja motora s permanentnim magnetima u Kini je naglo porasla, postepeno postajući glavni svjetski proizvođač, a potražnja za NdFeB sirovinama se udvostručila između 2008. i 2020. godine. Zbog specifičnosti resursa rijetkih zemalja, proizvodnja i prerada NdFeB su relativno komplicirane, tako da je cijena motora s permanentnim magnetima veća od cijene tradicionalnih motora. Magnetski materijali obično čine oko 30% ukupnih troškova.
2) Lim od silicijskog čelika:Uglavnom se koristi za formiranje jezgra motora sa permanentnim magnetima. Zbog složenog procesa pripreme, njegova cijena je relativno visoka. Lim od silicijumskog čelika čini oko 20% ukupne cijene.
3) Bakar:Uglavnom se koristi kao provodni materijal motora sa permanentnim magnetima, što čini oko 15% ukupne cijene.
4) Čelik:Uglavnom se koristi za proizvodnju konstrukcije i materijala kućišta motora s permanentnim magnetima, što čini oko 10% ukupnih troškova.
5) Aluminij:Uglavnom se koristi za izradu hladnjaka, završnih poklopaca i drugih komponenti za odvođenje topline.
6) Troškovi proizvodne opreme i alata:što čini oko 15% ukupnih troškova.
2.2 Nizvodno: Više polja se pripremaju za ulaganje napora, a ogroman potencijal u industriji čeka da bude iskorišten
Motori sa permanentnim magnetima sada se široko koriste u raznim oblastima i u više industrija. Do sada su motori sa permanentnim magnetima uspješno ušli u automobilsku industriju, industriju kućanskih aparata, industrijsku automatizaciju i druge industrije, dajući snažan doprinos tehnološkim inovacijama i širenju tržišta. Osim toga, s obzirom na važnost za ekonomski razvoj, industrije poput petrohemije, nafte i plina, metalurgije i elektroprivrede također su počele postepeno koristiti motore sa permanentnim magnetima. U budućnosti, kako se industrijski trendovi sve više fokusiraju na inteligenciju, automatizaciju i uštedu energije, primjena motora sa permanentnim magnetima u raznim nizvodnim oblastima imat će ogroman potencijal i nastaviti održavati brzi razvojni zamah.
3. Analiza tržišta motora sa permanentnim magnetima
3.1 O ponudi i potražnji
Potaknuta razvojem novih izvora energije, potražnja brzo raste. Kineski proizvođači motora s permanentnim magnetima od rijetkih zemalja uglavnom su raspoređeni u istočnoj i južnoj Kini, koje su bogate resursima rijetkih zemalja i imaju snažnu industrijsku osnovu. Postoji snažna potražnja za motorima s permanentnim magnetima, što pogoduje formiranju kompletnog industrijskog lanca. Od 2015. do 2021. godine, kineska proizvodnja motora s permanentnim magnetima od rijetkih zemalja porasla je sa 768 miliona jedinica na 1,525 milijardi jedinica, sa složenom godišnjom stopom rasta od 12,11%, što značajno premašuje prosječnu stopu rasta mikromotora (motori prečnika manjeg od 160 mm ili nazivne snage manje od 750 mW) od 3,94%.
Zahvaljujući brzom razvoju novog energetskog polja, potražnja za motorima s permanentnim magnetima u nizvodnim poljima kao što su energija vjetra i električna vozila naglo raste posljednjih godina. U 2021. i 2022. godini, potražnja Kine za motorima s permanentnim magnetima od rijetkih zemalja iznosit će 1,193 milijarde jedinica, odnosno 1,283 milijarde jedinica, što predstavlja međugodišnji porast od 7,54%.
3.2 O veličini tržišta
Kinesko tržište motora sa permanentnim magnetima pokazuje snažan zamah rasta, a promocija nizvodnih polja stimulirala je tržišni potencijal. U posljednjih nekoliko godina, globalno tržište motora sa permanentnim magnetima održalo je stabilan rast i pokazalo optimističan trend razvoja. U 2022. godini, veličina tržišta dostigla je 48,58 milijardi američkih dolara, što predstavlja međugodišnje povećanje od 7,96%. Procjenjuje se da će do 2027. godine globalno tržište motora sa permanentnim magnetima dostići 71,22 milijarde američkih dolara, sa složenom godišnjom stopom rasta od 7,95%. Pokrenuto nizvodnim poljima kao što su vozila na novu energiju, klima uređaji sa promjenjivom frekvencijom i energija vjetra, kinesko tržište motora sa permanentnim magnetima pokazuje brz trend rasta. Trenutno na tržištu dominiraju proizvodi sa rasponom snage od 25-100 kW.
Tržište nastavlja stalno rasti, a Kina predvodi razvoj ove industrije. S poboljšanjem performansi materijala s permanentnim magnetima i napretkom tehnologije motora, globalno tržište motora s permanentnim magnetima će održati stabilan rast. Kina će nastaviti održavati svoju vodeću poziciju na tržištu. U budućnosti, integracija delte rijeke Jangce, razvoj zapadne regije, povećanje potrošnje i promocija politike pružit će snažan poticaj za masovnu primjenu motora s permanentnim magnetima na kineskom tržištu.
4. Globalna konkurencija motora sa permanentnim magnetima
U razvoju motora sa permanentnim magnetima širom svijeta, Kina, Njemačka i Japan su postali lideri u visokokvalitetnim, preciznim i inovativnim motorima sa permanentnim magnetima, zahvaljujući svom dugogodišnjem proizvodnom iskustvu i ključnim tehnologijama.
Kina je postala važna baza za globalnu industriju motora sa permanentnim magnetima, a njena konkurentnost raste.
Što se tiče regionalnog rasporeda, Jiangsu, Zhejiang, Fujian, Hunan i Anhui postali su važne baze za kinesku industriju motora s permanentnim magnetima, zauzimajući značajan tržišni udio.
U budućnosti će globalna industrija motora s permanentnim magnetima donijeti intenzivniju konkurenciju, a Kina, kao najdinamičnije i najperspektivnije tržište na svijetu, igrat će važnu ulogu u tom procesu.
5. Uvod u Anhui Mingteng motor sa permanentnim magnetima
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) je osnovana 18. oktobra 2007. godine sa registrovanim kapitalom od 144 miliona RMB. Nalazi se u zoni ekonomskog razvoja Shuangfeng, grad Hefei, provincija Anhui. To je moderno visokotehnološko preduzeće koje integriše istraživanje i razvoj, proizvodnju, prodaju i usluge motora sa permanentnim magnetima.
Kompanija se oduvijek fokusirala na istraživanje i razvoj proizvoda. Ima profesionalni istraživački i razvojni tim za motore sa permanentnim magnetima od preko 40 ljudi i uspostavila je dugoročne odnose saradnje sa univerzitetima, istraživačkim institucijama i velikim državnim preduzećima. Tim za istraživanje i razvoj usvaja modernu teoriju dizajna motora i naprednu tehnologiju dizajna motora. Nakon više od deset godina tehničke akumulacije, razvili su skoro 2.000 specifikacija motora sa permanentnim magnetima, kao što su konvencionalni, motori sa promjenjivom frekvencijom, otporni na eksploziju, motori sa promjenjivom frekvencijom i otporni na eksploziju, direktni pogon i serije motora sa direktnim pogonom otpornim na eksploziju. U potpunosti razumije tehničke zahtjeve različite pogonske opreme u raznim industrijama i savladala je veliku količinu podataka iz prve ruke o dizajnu, proizvodnji, testiranju i upotrebi.
Mingtengovi visokonaponski i niskonaponski motori sa permanentnim magnetima uspješno su korišteni na više opterećenja kao što su ventilatori, vodene pumpe, trakasti transporteri, kuglični mlinovi, mikseri, drobilice, strugači, pumpe za ulje, mašine za predenje itd. u različitim oblastima kao što su rudarstvo, čelik i električna energija, postižući dobre efekte uštede energije i stekavši široko priznanje.
Mingteng je oduvijek insistirao na nezavisnim inovacijama, pridržavajući se korporativne politike „prvoklasnih proizvoda, prvoklasnog upravljanja, prvoklasnih usluga i prvoklasnih brendova“, prilagođavajući inteligentna rješenja za uštedu energije u sistemima motora sa permanentnim magnetima za korisnike, gradeći tim za istraživanje i razvoj i inovacije aplikacija motora sa permanentnim magnetima sa kineskim uticajem, i težeći da postane lider i postavljač standarda u kineskoj industriji motora sa permanentnim magnetima od rijetkih zemalja.
Autorska prava: Ovaj članak je ponovni ispis originalnog linka:
https://mp.weixin.qq.com/s/PF9VseLCkGkGywbmr2Jfkw
Ovaj članak ne predstavlja stavove naše kompanije. Ako imate drugačija mišljenja ili stavove, molimo vas da nas ispravite!
Vrijeme objave: 27. septembar 2024.