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【原创】驱动电机磁材的三大升级方向:高性能、低损耗、降稀土
中国粉体网 2026/9/15 16:50:04 点击 382 次
导读新能源汽车驱动电机是高性能钕铁硼最核心的下游应用场景,也是推动磁材技术持续迭代的核心动力。

中国粉体网讯  新能源汽车驱动电机是高性能钕铁硼最核心的下游应用场景,也是推动磁材技术持续迭代的核心动力。随着整车对动力性能、续航能力与成本控制的要求不断升级,驱动电机对永磁材料的需求已从单一的高性能指标,转向多维度综合性能的平衡提升:既要在高温工况下保持磁性能稳定,支撑高功率密度输出;又要降低高频运行损耗,提升电机能效;同时还要应对稀土资源供应波动,探索更具可持续性的材料方案。

 

高剩磁与高矫顽力协同,支撑电机功率密度与可靠性升级

 

驱动电机长时间高负荷运行时,绕组与磁钢工作温度可达150℃以上,同时承受定子绕组的反向退磁场作用,磁体面临不可逆退磁风险;而整车轻量化的趋势又要求电机不断缩小体积、减轻重量,倒逼磁体同时实现高剩磁与高矫顽力。

 

在传统材料体系中,剩磁与矫顽力往往存在制衡关系:提升矫顽力通常会一定程度损失剩磁,反之亦然。实现二者的协同提升,是车规级磁体技术攻坚的核心方向。其中,晶界扩散技术通过在磁体晶界处精准引入重稀土元素,定向强化晶界磁畴钉扎作用,在大幅提升矫顽力的同时尽可能降低对剩磁的损耗,是当前平衡磁性能与重稀土用量的主流技术路径。

 

钮萼团队长期深耕晶界扩散技术研发,相关成果已应用于多款车规级磁体产品。报告将结合技术研发与产业化实践,梳理高剩磁、高矫顽力磁体的开发思路,分析不同技术方案对电机功率密度、高温可靠性的提升作用,为车规级磁体选型与技术迭代提供参考。

 

低涡流损耗技术优化,提升电机运行效率

 

新能源汽车驱动电机工作频率高、转速范围宽,磁体内部产生的涡流损耗会转化为热量,既加剧磁体温升退磁风险,也降低电机整体运行效率,最终影响整车续航表现。降低磁体涡流损耗,是驱动电机永磁材料的重要升级方向。

 

当前行业主流的低损耗技术路径包括磁体分段绝缘、晶粒尺寸调控、晶界相电阻率优化等,通过阻断涡流通路、优化微观组织来降低高频损耗。不同技术路线在加工成本、性能提升幅度、量产适配性上各有特点,需要结合电机的实际工况、功率等级与成本约束匹配选型。

 

新型磁性材料开发,缓解资源依赖推动绿色化发展 


稀土资源的供应稳定性与成本波动,始终是影响永磁材料产业发展的重要因素。开发低重稀土、高丰度稀土磁体等新型材料体系,降低对稀缺稀土资源的依赖,是行业实现绿色可持续发展的核心方向。

 

其中高丰度稀土磁体利用铈、镧等储量相对丰富的稀土元素,部分替代钕、镨等核心元素,在保障核心性能的前提下降低资源依赖度与材料成本。经过多年技术迭代,高丰度磁体已逐步从实验室走向产业化应用,在部分中低性能要求的电机场景实现落地。

 

整体来看,汽车驱动电机用永磁材料正沿着高性能、低损耗、绿色化三条主线持续迭代,技术创新是支撑产业升级的核心动力。

 

20269月22日,中国粉体网将在江苏·常州举办第二届高端钕铁硼永磁材料制备与应用技术大会”。届时,我们邀请到北京中科三环高技术股份有限公司研究院院长助理钮萼博士出席本次大会并作题为《汽车驱动电机永磁材料开发现状与展望》的报告钮萼博士将结合近20年稀土永磁研发经验,围绕高性能磁体技术迭代、损耗优化与新型材料路线,系统梳理新能源汽车驱动电机用永磁材料的产业现状与发展趋势。



嘉宾简介


钮萼,博士,高级工程师,现任北京中科三环高技术股份有限公司研究院院长助理。从事稀土永磁材料研发工作近20年,专注于高性能磁体开发、晶界扩散技术研究及高丰度磁体相关研发工作。担任科技部、工信部多项课题研究负责人,累计发表论文16篇,获授权专利40余项。

 

参考来源:
中国粉体网

 

(中国粉体网编辑整理/留白)

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