12月28日，在“2019‘讓世界愛上中國造’高峰論壇”上，格力對外發(fā)布4項本月被鑒定為“國際領(lǐng)先”的創(chuàng)新技術(shù)。其中，“新能源客車用無稀土磁阻主驅(qū)電機系統(tǒng)”項目在系統(tǒng)能效、防退磁能力以及降噪等技術(shù)方面獲得專業(yè)認可，經(jīng)現(xiàn)場專家鑒定，被評定為“國際領(lǐng)先”。該技術(shù)的研發(fā)對提升我國新能源客車行業(yè)的整車節(jié)能性、環(huán)保性、穩(wěn)定性、舒適性有重大意義。

    綠色環(huán)保  無稀土磁阻電機推動清潔能源變革

    電機是民用、工業(yè)領(lǐng)域的重要動力設(shè)備之一，被廣泛應(yīng)用于汽車、空調(diào)等多個行業(yè)，在新能源汽車行業(yè)，稀土永磁驅(qū)動電機裝機量占比高達90%。素有“工業(yè)黃金”美譽的稀土當前還廣泛應(yīng)用于航空航天、核工業(yè)等領(lǐng)域，是重要的國家戰(zhàn)略資源。盡管我國稀土資源儲備總量較大，但世界工業(yè)發(fā)展的需求猛增，對稀土資源的依賴極強，長此以往，稀土資源將面臨枯竭的困境，稀土的開采和冶煉還將對環(huán)境造成極大破壞，這顯然與我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略道路相悖。自2006年起，我國就推出了指令性開采計劃和出口配額政策，進一步限制對國內(nèi)稀土資源的開采。

    因此，研發(fā)可替代稀土永磁同步電機的新型無稀土電機具有推動行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和支持國家能源戰(zhàn)略的雙重意義。

    無稀土磁阻電機的研發(fā)道阻且長。該技術(shù)面臨替代材料難以達到稀土永磁體的剩磁,引發(fā)電機峰值輸出不足，從而導(dǎo)致電機整體效能下降的問題。另外，由于替代材料極易發(fā)生退磁，電機轉(zhuǎn)矩脈動加大，電機噪聲也隨之變大。

    2011年，格力主導(dǎo)的“新型高效無稀土磁阻電機的研發(fā)及其在變頻壓縮機和空調(diào)中的應(yīng)用”項目成功解決上述難題，為空調(diào)產(chǎn)品提供了更加節(jié)能環(huán)保的電機系統(tǒng)方案。經(jīng)過多年技術(shù)深耕，格力再次通過技術(shù)創(chuàng)新將無稀土電機拓展至新能源客車用領(lǐng)域，以節(jié)能環(huán)保的科技創(chuàng)新推動清潔能源變革。
 
    量身定制  三大技術(shù)助力新能源客車行業(yè)升級

    伴隨中國社會經(jīng)濟水平的提高，新能源汽車已成為人們出行方式的新選擇。新能源電動汽車產(chǎn)業(yè)目前已被列入“十三五”規(guī)劃，是我國汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略方向。12月3日，工信部對《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》（征求意見稿）（以下簡稱《規(guī)劃》）公開征求意見�！兑�(guī)劃》要求在提高技術(shù)創(chuàng)新方面努力探索新一代車用電機驅(qū)動系統(tǒng)解決方案，這在技術(shù)層面對新能源電動汽車的電機驅(qū)動系統(tǒng)提出了更高的要求。

    由于空調(diào)產(chǎn)品和新能源客車的工況差異較大，應(yīng)用在空調(diào)領(lǐng)域的新型高效無稀土磁阻電機無法直接移植應(yīng)用到新能源客車領(lǐng)域。為此，格力進行了長達5年的研發(fā)，為新能源客車“量身定制”三大核心技術(shù)。

    據(jù)介紹，在系統(tǒng)能效問題上，項目團隊運用強聚磁高凸極比電機拓撲技術(shù)實現(xiàn)了主驅(qū)電機系統(tǒng)的高效化，運用此項技術(shù)后，電機系統(tǒng)效率可以達到并超過稀土永磁電機水平，最高可達95.9%。同時，該電機最高效率的高效區(qū)占比面積超過90.1%，整體能效提高效果顯著。

    從新能源客車的運行工況來看，車輛在行駛中電機主要工作溫度在80℃—130攝氏度，此狀態(tài)下稀土永磁體極易發(fā)生退磁情況。鐵氧體與稀土永磁體的特征相反，它在極低溫狀態(tài)下容易退磁，在耐高溫性能上具有顯著優(yōu)勢。基于這一特征，項目團隊在電機系統(tǒng)搭建中采用了鐵氧體作為替代材料，同時發(fā)明雙旁路高抗退磁轉(zhuǎn)子技術(shù)，使電機內(nèi)磁體均勻退磁，避免了磁體因低溫退磁造成的系統(tǒng)不穩(wěn)、動能不足問題。經(jīng)測試，該項目的電機磁體在-40℃極寒環(huán)境中的抗退磁裕量也可以達到傳統(tǒng)稀土永磁電機的水平。

    在噪音問題方面，項目組利用高阻尼軸系抑噪等一系列核心技術(shù)實現(xiàn)了全工況最大噪聲不超過73dB，比行業(yè)先進水平還要低2-4dB。這也解決了驅(qū)動電機在車輛起步過程中加速易產(chǎn)生嘯叫噪聲的行業(yè)難題，可進一步提升新能源客車廠商的市場競爭力。

   
    自主研發(fā)  科技創(chuàng)新走出高質(zhì)量發(fā)展路徑

    目前，我國經(jīng)濟已進入高質(zhì)量發(fā)展階段，這意味著制造業(yè)不僅要追求經(jīng)濟發(fā)展速度，更要注重經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量。因此，企業(yè)更應(yīng)在節(jié)能環(huán)保上下功夫，向技術(shù)要資源，通過技術(shù)創(chuàng)新推動產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)的綠色升級。

    據(jù)介紹，格力該項獲得“國際領(lǐng)先”的“新能源客車用無稀土磁阻主驅(qū)電機系統(tǒng)”相關(guān)技術(shù)系格力電器自主研發(fā)，可有效幫助新能源客車行業(yè)擺脫對稀土資源的依賴，為新能源客車能耗“減負”，不僅降低了企業(yè)的生產(chǎn)升本，更以高效、高安全性、低噪的優(yōu)勢，提升了我國新能源汽車核心部件的行業(yè)競爭力。

    此外，格力“新能源客車用無稀土磁阻主驅(qū)電機系統(tǒng)”項目擁有完整的自主知識產(chǎn)權(quán)，該技術(shù)成果還榮獲了第71屆“德國紐倫堡國際發(fā)明展”金獎和2019年度首屆“粵港澳大灣區(qū)專利布局大賽”金獎。

    華中科技大學(xué)曲榮海教授表示：“格力電器在自主創(chuàng)新領(lǐng)域上充滿活力，始終走在市場發(fā)展與科技研發(fā)的前沿，這足以看出格力電器作為制造業(yè)典范的魄力。今年格力在電機技術(shù)領(lǐng)域取得了“國際領(lǐng)先”，對整個行業(yè)的發(fā)展都起著引領(lǐng)作用，期待未來格力在中國電機領(lǐng)域有更杰出的成就”。

（圖為華中科技大學(xué)曲榮海教授在現(xiàn)場）
 

    值得一提的是，今年8月，格力向丹麥企業(yè)格蘭富授權(quán)了3項技術(shù)，均出自無稀土磁阻電機領(lǐng)域。董明珠對此表示：“企業(yè)有一個重要的使命就是推動綠色環(huán)保，能夠為社會做出貢獻的企業(yè)才是優(yōu)秀的企業(yè)。”董明珠認為，技術(shù)無國界，推進產(chǎn)業(yè)節(jié)能環(huán)保發(fā)展是全世界的事業(yè)，希望格力的創(chuàng)新力量能讓世界的‘綠水青山’更美麗。”

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