稀土永磁電機行業(yè)發(fā)展現狀及市場深度調研2023

• 黃文玉 2023年4月17日 來源：互聯網 1259 82
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稀土永磁電機是70年代初期出現的一種新型永磁電機，由于稀土永磁體的高磁能積和高矯頑力(特別是高內稟矯頑力)，使得稀土永磁電機具有體積小、重量輕、效率高、特性好等一系列優(yōu)點。

一、稀土永磁電機的概況

稀土永磁電機是70年代初期出現的一種新型永磁電機，由于稀土永磁體的高磁能積和高矯頑力(特別是高內稟矯頑力)，使得稀土永磁電機具有體積小、重量輕、效率高、特性好等一系列優(yōu)點。由于稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異，它經過充磁后不再需要外加能量就能建立很強的永久磁場，用來替代傳統(tǒng)電機的電勵磁場所制成的稀土永磁電機不僅效率高，而且結構簡單、運行可靠，還可做到體積小、重量輕。

既可達到傳統(tǒng)電勵磁電機所無法比擬的高性能(如特高效、特高速、特高響應速度)，又可以制成能滿足特定運行要求的特種電機，如電梯曳引電機、汽車專用電機等。稀土永磁電機與電力電子技術和微機控制技術相結合，更使電機及傳動系統(tǒng)的性能提高到一個嶄新的水平。從而提高所配套的技術裝備的性能和水平，是電機行業(yè)調整產業(yè)結構的重要發(fā)展方向。

稀土永磁電機的應用范圍極為廣泛，幾乎遍及航空、航天、國防、裝備制造、工農業(yè)生產和日常生活的各個領域。它包括永磁同步電動機、永磁發(fā)電機、直流電動機、無刷直流電動機、交流永磁伺服電動機、永磁直線電機、特種永磁電機及相關的控制系統(tǒng)，幾乎覆蓋了整個電機行業(yè)。在新能源體系中，稀土永磁材料會越來越重要，中國工程院院士干勇日前表示，稀土永磁電機有望每年節(jié)省電量2500多億度。

二、稀土永磁電機行業(yè)發(fā)展現狀分析

近年來，稀土永磁電機產業(yè)發(fā)展勢頭強勁，稀土永磁材料是稀土功能材料中最具潛力和價值的應用領域，未來在新能源汽車、工業(yè)電機、風力發(fā)電等下游需求的強勁驅動下，高性能釹鐵硼或將進入新一輪產能擴張周期，龍頭企業(yè)或將憑借核心技術、成本控制、下游渠道等優(yōu)勢持續(xù)擴張產能，不斷提升盈利能力，稀土永磁行業(yè)進入高質量發(fā)展的新時代。

稀土永磁電機的工作原理與電勵磁同步電機相同，區(qū)別在于前者是以永磁體替代勵磁繞組進行勵磁。當永磁電機的三相定子繞組(各相差120°電角度)通入頻率為f的三相交流電后，將產生一個以同步轉速推移的旋轉磁場。穩(wěn)態(tài)情況下，主極磁場隨著旋轉磁場同步轉動，因此轉子轉速亦是同步轉速，定子旋轉磁場恒與永磁體建立的主極磁場保持相對靜止，它們之間相互作用并產生電磁轉矩，驅動電機旋轉并進行能量轉換。

與傳統(tǒng)的電勵磁電機相比，永磁電機，特別是稀土永磁電機具有結構簡單，運行可靠;體積小，質量輕;損耗小，效率高;電機的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優(yōu)點。因而應用范圍極為廣泛，幾乎遍及航空航天、國防、工農業(yè)生產和日常生活的各個領域。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國稀土永磁電機行業(yè)深度調研與發(fā)展趨勢預測研究報告》顯示：

大型電站、礦山、石油、化工等行業(yè)所用幾百千瓦和兆瓦級風機、泵類用電機是耗能大戶，21世紀10年代，所用電機的效率和功率因數較低，改用釹鐵硼永磁后不僅提高了效率和功率因數，節(jié)約能源，且為無刷結構，提高了運行的可靠性。1 120kW永磁同步電動機是世界上功率最大的異步起動高效稀土永磁電機，效率高于96.5%(同規(guī)格電機效率為95%)，功率因數0.94，可以替代比它大1～2個功率等級的普通電動機。

21世紀以來，越來越多地用變頻電源和交流電動機組成交流調速系統(tǒng)來替代直流電動機調速系統(tǒng)。在交流電動機中，永磁同步電機的轉速在穩(wěn)定運行時與電源頻率保持恒定的關系，使得它可直接用于開環(huán)的變頻調速系統(tǒng)。這類電機通常由變頻器頻率的逐步升高來起動，在轉子上可以不設置起動繞組，而且省去了電刷和換向器，維護方便。

隨著全球新能源領域蓬勃發(fā)展，受到各國環(huán)保政策以及國內“雙碳”政策的推動，新能源汽車、工業(yè)電機、風電發(fā)電產業(yè)或將迎來高速發(fā)展，其中新能源汽車領域2030年國內、海外新能源汽車將分別拉動6、7.8萬噸的高性能釹鐵硼需求增量;同時工業(yè)電機有望成為稀土永磁第二大下游應用領域，2023年工業(yè)電機或將拉動約2.4~4.8萬噸高性能釹鐵硼需求。

工信部、市場監(jiān)管總局近日聯合印發(fā)《電機能效提升計劃(2021-2023年)》。根據計劃，目標到2023年高效節(jié)能電機年產量達到1.7億千瓦，在役高效節(jié)能電機占比達到20%以上，實現年節(jié)電量490億千瓦時，相當于年節(jié)約標準煤1500萬噸，減排二氧化碳2800萬噸。推廣應用一批關鍵核心材料、部件和工藝技術裝備，形成一批骨干優(yōu)勢制造企業(yè)，促進電機產業(yè)高質量發(fā)展。

三、稀土永磁電機未來發(fā)展前景廣闊

稀土永磁材料性能突出，應用前景廣闊。受益于新能源汽車和電子工業(yè)等領域的高速發(fā)展，稀土永磁材料(釹鐵硼)在全球稀土消費量中占比達35%，對應高達91%的消費價值，是稀土消費量和消費價值占比最高的應用領域。稀土永磁最主要的用途是電機，與傳統(tǒng)異步電機相比，采用稀土永磁材料的永磁同步電機具有高效率、高功率因數、高功率密度、溫升低、可靠性高等優(yōu)點，具有較好的節(jié)能效果。

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