2022年“創(chuàng)客中國(guó)”大賽50強(qiáng)優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目介紹：雙碳節(jié)能利器——超高效永磁輔助磁阻電機(jī)系統(tǒng)

江蘇智馬科技有限公司的“雙碳節(jié)能利器-超高效永磁輔助磁阻電機(jī)系統(tǒng)”在第七屆“創(chuàng)客中國(guó)”中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽斬獲企業(yè)組優(yōu)勝獎(jiǎng)。本項(xiàng)目系統(tǒng)具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、功率密度高、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，具備良好的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行特性，該項(xiàng)目能加快促進(jìn)國(guó)家雙碳政策完成進(jìn)度。

    技術(shù)突破：永磁輔助磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化

為了實(shí)現(xiàn)超高效、高功率密度、低耗材的目標(biāo)，采用永磁體提供主磁場(chǎng)，同時(shí)結(jié)合去稀土化的技術(shù)路線，選用鐵氧體作為助磁材料。通常鐵氧體的剩磁密度只有稀土的20-30%，為了達(dá)到與稀土同步電機(jī)接近的功率密度，必須 限度提高電機(jī)轉(zhuǎn)子鐵氧體的含量，但鐵氧體體積增大會(huì)造成磁密局部飽和問(wèn)題。永磁輔助磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子開(kāi)槽與永磁體結(jié)構(gòu)尺寸決定了磁阻轉(zhuǎn)矩的利用率、電機(jī)抗去磁能力、轉(zhuǎn)子機(jī)械強(qiáng)度與工藝成本等多方面因素。

高性能永磁輔助磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

目前大多數(shù)的硬件設(shè)計(jì)中，多采用單晶硅功率器件，其性能開(kāi)發(fā)受到材料限制已經(jīng)逼近極限。新興的碳化硅半導(dǎo)體功率器件相比于傳統(tǒng)硅功率器件具有更高的開(kāi)關(guān)頻率和開(kāi)通關(guān)斷速度，其對(duì)電機(jī)伺服系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能、運(yùn)行效率和功率密度的提升顯而易見(jiàn)。

社會(huì)效應(yīng)

基于國(guó)家雙碳政策的實(shí)施，智馬雙碳節(jié)能利器—高效永磁輔助磁阻電機(jī)的研發(fā)制造，可廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、傳送機(jī)、攪拌機(jī)等各個(gè)行業(yè)的調(diào)速驅(qū)動(dòng)，在不同使用場(chǎng)合，節(jié)能率為5-30%。    

經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

據(jù)統(tǒng)計(jì)2019年全國(guó)交流電動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為28733萬(wàn)千瓦，2020年全國(guó)交流電動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為31705萬(wàn)千瓦，2021年全國(guó)交流電動(dòng)機(jī)產(chǎn)量為40502萬(wàn)千瓦。2019年中國(guó)磁阻電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到了7.5億元，預(yù)計(jì)2026年可以達(dá)到50億元，未來(lái)幾年年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)逐年攀升，配套使用的驅(qū)動(dòng)器需求量隨著該行業(yè)的需求逐年遞增。面對(duì)這不斷成長(zhǎng)的千億級(jí)市場(chǎng)，智馬科技每年銷(xiāo)售額大幅增長(zhǎng)，2021年實(shí)現(xiàn)2.1億元銷(xiāo)售，2022年將突破3億元銷(xiāo)售，2025年目標(biāo)實(shí)現(xiàn)6億元銷(xiāo)售，2030年目標(biāo)實(shí)現(xiàn)20億元銷(xiāo)售。

江蘇智馬科技有限公司成立于2016年，是集裝備專(zhuān)用伺服系統(tǒng)研發(fā)、制造、銷(xiāo)售于一體的高新技術(shù)企業(yè)。公司主營(yíng)產(chǎn)品為高效伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器，年產(chǎn)量10萬(wàn)臺(tái)/套，產(chǎn)品廣泛運(yùn)用于數(shù)控機(jī)床、金屬拉絲、橡塑擠出、印刷包裝、冶金機(jī)械等高端裝備領(lǐng)域。

公司成立六年來(lái)，以“雙碳節(jié)能”為目標(biāo)，不斷推行科技創(chuàng)新，建有常州市高速高精主軸伺服系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心，并與南京航空航天大學(xué)、江蘇理工學(xué)院等高校積極開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作，主導(dǎo)實(shí)施各類(lèi)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，其中，“新能源汽車(chē)伺服驅(qū)動(dòng)及電機(jī)成套系統(tǒng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目獲常州市“龍城英才計(jì)劃”第八批領(lǐng)軍人才項(xiàng)目支持，“數(shù)控鉆攻中心高速24000r/min伺服主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)”項(xiàng)目獲2020年常州市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽二等獎(jiǎng)、“雙碳節(jié)能利器-超高效永磁輔助磁阻電機(jī)系統(tǒng)”項(xiàng)目獲第七屆“創(chuàng)客中國(guó)”2022年江蘇省中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎(jiǎng)、全國(guó)50強(qiáng)。企業(yè)獲得2022年江蘇省級(jí)專(zhuān)精特新中小企業(yè)。