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稀土永磁可在新能源领域发挥重大作用

信息来源:《中国科学报》  发布时间: 2013-11-25
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   顾国彪
 
   ■本报记者 彭科峰
 
   稀土素有“工业黄金”之称,具有优良的光电磁等物理特性,可与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料,尤其是在稀土永磁电机、电器方面,稀土具有无可取代的作用。
 
   近日,中国工程院院士、中科院电工所研究员顾国彪在接受《中国科学报》记者采访时表示,稀土永磁可以在新能源发展中发挥重要作用,但目前过高的稀土价格已经影响到稀土永磁行业的发展。
 
   电机是重要的工业耗能设备,广泛应用于泵、风机、压缩机、传动机械等领域,其耗电量约占中国整个工业电耗量的60%以上。正因如此,“电机及系统节能”曾经被列入国家“十一五”十大重点节能工程,目前工信部等部门也在大力推动高效电机系统的应用。
 
   据顾国彪介绍,国内外对于电机节能的研究有多个发展方向,包括双速感应电机、高效高转矩感应电机、有刷或无刷双馈电机、开关磁阻电机系统等;(径向磁通与轴向磁通)以及混合励磁;电机的变频调速控制等。
 
   “1998年以来,国内在永磁应用方面取得了重要进展。”顾国彪进一步举例说,稀土永磁无铁心柴油发电机高效节能,重量轻、功率大,每台重量54千克,最大功率可达3.0千瓦。“在此前的芦山地震抗震救灾中,深圳一家特种电机公司生产的无铁芯电机就立下了大功。”
 
   随着风能、太阳能等新能源的兴起,稀土永磁开始在这些新能源的发电机上得到广泛应用。以中科院电工所为例,他们从2005年开始就进行大容量蒸发冷却风力发电机的研究。结合稀土永磁技术和蒸发冷却技术,他们研发的3.6MW蒸发冷却永磁半直驱风力发电机已经在2011年底制造完成,并于2012年5月开始在张北国家电网公司的测试基地进行测试,其结果满足相关标准。
 
   顾国彪认为,稀土永磁电机的优点是高效、低电压穿越能力好,可以在新能源领域发挥重大作用,然而,由于永磁材料价格大幅度上升,导致其丧失了巨大的市场,其作用也没有完全发挥出来。
 
   “本来永磁发电机的投入应用可改善风电场的运行,促进新能源的发展,但其作用尚未发挥,这是缘于目前单一机型影响了风电场的电压稳定性,导致风电发展的形势在走下坡路。”顾国彪说。
 
   顾国彪表示,永磁风力发电机行业目前面临着极大困难,而风力发电机是永磁材料使用量较大的终端产品行业。因此,永磁风力发电机的发展停滞最终也会影响到稀土永磁行业的发展。
 
   针对现有情况,顾国彪希望,稀土上游生产厂家应有序合理地调节价格,以保证行业有序发展。