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2024-10-30 发布于河北
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安冬洋无取向硅钢在新能源汽车应用现状及前景().docx

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无取向硅钢在新能源汽车

应用现状及前景

——安冬洋

一

无取向硅钢在新能源汽车应用技术及现状

二

新能源汽车用无取向电工钢应用前景

三

首钢新能源汽车驱动电机用电工钢

Part1

无取向硅钢在新能源汽车应用技术及现状

新能源汽车市场

我国新能源汽车市场增长迅猛，产销占全球一半。

双积分

200

140

150

补贴退坡

100

3万公里

100

77.7

51.750

33.11

政策正在由正激励向负激励转变

0.821.281.767.48

促进车企生产“好车”

2011201220132014201520162017201820192020

新能源汽车用电工钢

35-1900

800

700

35-250

35-300

600

500

0.35

30-150040030

0.27300

20200

100

25-1300201720202025

EV销量电工钢需求

2020年后电工钢需求迅速增加电工钢为高牌号中的“高牌号”

新能源汽车对电工钢的性能要求

序号驱动电机电工钢

1高转速屈服强度、高频铁损、疲劳强度

2高转矩磁感强度

3高效率铁损、磁感强度

4尺寸精度板形、同板差

5环保性涂层

温度对性能的影响

温度与磁性能温度与强度

17.51.59

600

Ys[Mpa]Ts[Mpa]P1.0/400[W/kg]

550

17.01.58

B2500[T]

500

16.51.57

450

16.01.56

400

15.51.55

350

15.01.54

-50050100150200

Temperature[°C]

300

-50050100150200

Temperature[°C]

磁化曲线

B=J+?0?H

驰豫效应

2.52.0

B：磁感应强度

2.0

1.5

J：最小磁极化强度

1.5

1.0

50Hz1.0

400Hz

0.51000Hz

0.5

2000Hz

0.0

020000400006000080000100000

H[A/m]

10100100010000

H[A/m]

剪切应力的影响

Part2

新能源汽车用无取向电工钢应用前景

驱动电机发展目标

《中国制造2025》重点领域技术路线图

乘用车电机

比功率

≥3.5kW/kg≥4.0kW/kg≥5.0kW/kg

2020年2025年2030年

商用车电机

比转矩

≥18Nm/kg≥19Nm/kg≥20Nm/kg

更高的功率密度，更高的电机转速

无取向电工钢发展趋势定子

低铁损

转速250

8极驱动电机

0.35mm电工钢

200

1.0T下铁损

提升

最大转速/rpm12k→20k

150

100

最大频率/Hz800→1333转子

高强度铁损增加约1.5倍

0500100015002000

f(Hz)

550解决方案

450

定转子同材定转子异材350

250

?难点：材料兼?难点：定子加

150

10000120001400016000

转速/rpm

顾低铁损高强

度

工方式

高强度无取向电工钢

方向一：低铁损、高强度

GradeP1.0/400B50Rp0.2

高

35SW1700H16.01.65470

SWYS系列

35SW170016.01.65430

强

度

方向二：高强度

超高强度

牌号P1.0/400B50Rp0.235SW1700H

450MPa

35SWYS50024.51.68515现有材料

低

高强度

35SWYS60035.51.64620

劣优

磁性能

35SWYS90060.01.54950

低铁损无取向电工钢

??=??+??=?????2+???2??2

定转子不同材料案例

定子材料20W150025W1300

制造性提升

转子材料30W150035SWYS500转速提升10

0.20.30.40.5

Thickness(mm)

取向硅钢应用前景

2.0

1.6

1.20.3mmP1.0/400B50

取向无取向0.8

取向(纵向)10.01.97

0.4

无取(横纵)14.01.66

0.0

110100100010000

H(A/m)

285°

315°

330°

345°

0°P1.0/400

15°

30°

3045°

60°

75°

590°

315°

300°

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