科创中国

研制系列大型整体充退磁一体化装备。揭示充退磁系统和永磁电机间复杂的电-磁-力耦合作用规律。

创建大型磁极脉冲强磁场整体充磁方法。首次阐明磁场位形、磁化历史、温度等因素对磁极充磁性能的影响规律，建立永磁磁极多维饱和磁化判据，发明脉冲线圈阵列时空协同的柔性整体充磁方法，突破大尺寸、复杂结构、高磁能积磁极饱和充磁难题。发明高冲击载荷下充磁线圈多向复合加固技术及惯性约束方法，提出充退磁一体化电路拓扑，研制系列充退磁装备，最高磁场10T，充磁体积提高30倍。

永磁电机是新能源发电、轨道交通和舰船驱动等领域的关键装备。随着永磁电机大型化、高功率化、高转速化，传统“先充磁后组装”磁极制造技术因磁钢间的强磁场力，磁极装配精度低、气隙磁场一致性差、动平衡校准难；且装备维修和退役回收的传统热退磁技术磁极报废率极高、能耗巨大，大型永磁电机的高性能充退磁一直是国际公认的难题。

成果完成单位包括华中科技大学；湘潭电机股份有限公司；明阳智慧能源集团股份公司；麦格雷博电子（深圳）有限公司

成果应用于湘潭电机、明阳智慧能源、哈电风能等企业的十余系列永磁风力发电机，以及某型号舰船5MW级钐钴永磁驱动电机、200kW/4.5万转高速电机、700km/h高速磁浮动子等大型永磁电机整体充退磁。同时，成果推广应用于比亚迪、东风、舍弗勒等国内外100多家企业的电动汽车驱动电机及相关永磁装备制造。近3年累计实现新增销售额52.4亿元，新增利润6.4亿元。中国电工技术学会组织专家鉴定认为：“为复杂永磁电气装备的设计和制造提供变革性技术途径……大型永磁风力发电机整体充退磁技术为国际首创，处于国际领先水平”。

技术合作