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开发超高速三相永磁同步电动机的必要性： ,引领电机行业技术进步;促进高端装备制造的国产化，我国高端装备制造业水平;促进电机配套材料(硅钢片、电磁线、绝缘)、电力电子(磁悬浮轴承、变频控制器)等行业的发展;大容量、超高速电机的推广应用具有显著的节能减排效益。
(2)产品开发阶段目标：先针对离心压缩机在制冷、气体输送等领域的应用，开发配套用超高速三相永磁同步电动机，功率范围为10～300kW，转速范围为1000～50000r/min。将超高速电机设计、制造与测试技术向机床主轴电机、微燃发电、高速储能等领域扩展。
低速大转矩永磁同步电动机
低速大转矩一般是指转速<500r/min，额定输出转矩>500N·m的传动系统。这样的传动系统在许多工业传动领域中常见(如球磨机驱动系统属于典型的低速大转矩传动系统)，此外还包括油田机械、矿山机械及塑料机械等。
目前，此类设备仍然采用传统的电机加减速机的驱动模式，由于减速机齿轮等机械原因降低了系统的整体传动效率。永磁电机可以实现低速大转矩直驱运行，该特性使得永磁电机在低速大转矩的传动系统中的应用前景非常广阔。低速大转矩永磁电机应用于球磨机，可去除减速机、直驱小齿轮与传动部的大齿轮啮合，实现球磨机可靠运转，系统节能10%以上。
产品开发的阶段目标如下：
(1)完成球磨机配套专用电机的开发，电机功率范围为2.2～400kW，转速范围为10～60r/min。
(2)开发机、皮带机、螺杆泵、抽油机等设备专用的低速大转矩永磁同步电动机。
(3)制订球磨机等设备专用的低速大转矩永磁同步电动机产品标准。
高性能永磁伺服电机系统
2005年以来，我国交流伺服电机市场进入高速发展期，年增长率超过25%;2011年市场容量60多亿元，预计2015年可达150亿元。但目前国内伺服电机系统总体技术水平比较落后，日、欧、美伺服产品完全占据国内高端伺服市场，国内伺服产品只能在中低端领域竞争。国内交流伺服电机市场份额的前四名均被外资品牌占据，2011年外资品牌市场份额近80%，国内品牌市场份额只有近20%，特别是大功率交流永磁伺服系统，基本上被国外产品垄断。目前，交流伺服电机系统应用多的领域是机床，约占25%，纺织机械占20%、包装机械占10%、印刷机械占7%; 政策支持中数控机床产业化发展，数控机床已列入 科技发展重大专项; 进行机床用高性能永磁伺服电机系统的技术研究及产业化，带动伺服电机系统朝着高精度、高性能、快响应的方向发展，对提高我国装备制造的整体水平有重要意义。
根据日本电产电机株式会社的副总裁兼总经理Tim Schamel，PMSM是一种交流同步电机，其励磁由永磁体提供。这些电机通常具有正弦反电动势波形。转子组件配有永磁体，永磁体周围有三个等距间隔的绕组包围，绕组固定在定子总成。然后通过定子场和转子的磁场之间的吸引或排斥产生扭矩。
PMSM在工业中也被广泛地称为电子换向电动机。
艾默生商业和住宅解决方案总监Brent Boyd表示，PMSM与常见的感应电机形成鲜明对比，因为它们必须给转子和定子通电以在电机中产生磁场。 因此，PMSM通常需要更少的工作，从而效率更高。
PMSM的应用领域
PMSM目前常见于率系统。艾默生商业和住宅解决方案空调的变速市场经理Katrina Krites表示，目前市场上使用这种技术的有压缩机、冷凝器风扇、室内风扇、地热以及水泵。
这些电机提供的效率优势意味着它们可以为多个细分市场提供价值。
“PMSM为制造商、承包商、终端用户和房主提供节能替代方案，”Schamel说。 “这些产品消耗非常少的能量，特别是当需要多个电机速度或变速性能时。这些产品还帮助制造商和承包商满足美国能源部(DOE)法规——能源之星——的要求和公用设施折扣所要求的能源消耗目标。”
在这个领域，电产电机目前的PMSM设计适用于住宅应用，包括室内应用，如炉和空气处理器，以及空调和热泵的户外应用。
“恒定气流是1号空调系统的优势，由于电机的内部工作原理，它可以在各种条件下提供恒定的气流，”Schamel说。“通过利用可以由OEM调整的软件算法，电机提供了被告知要提供的内容，不会多也不会少，而是恰到好处。这意味着由于家庭或商业管道系统结构中的系统变化，在较低静态处没有过吹，在较高静态处没有流量损失。您可以从紧凑型直接驱动鼓风机获得所需要的，从而 限度地实现一致的温度控制。此外，电动机的功率使用仅是满足暖通空调系统的需要所必需的。
PMSM发展预测
由于电动机市场在未来五年内增长强劲的预测，制造商对PMSM的发展感到兴奋。
“我们预计PMSM在未来几年将继续增长，一定程度上是为了满足商业和住宅空间的效率监管要求，”Boyd说。
Krites补充说，所有主要系统制造商都有采用PMSM技术的高级产品。“随着技术的变化和成本的降低，这使得PMSM应用更容易，因此我们预计PMSM将更广泛的采用。”她说
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十二五”时期，我国风电装机容量占发电总容量比例将进一步加大，出于电网考虑，风电机组必须在“低电压穿越”保障下“御风而行”。据中国 发改委能源研究所有关人士透露，2020年陆地风电的成本将与煤电持平，之后风电将逐步脱离 补贴，“降低成本”也成为风电行业未来发展面临的新的“瓶颈”。南车株洲电机有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步风力发电机，实现了发电机低成本制造，使机组极易实现低电压穿越，在国内处于技术领先水平。
永磁同步风力发电机由于机械损耗小、运行效率高、维护成本低等优点成为继双馈感应风电机组之后的又一重要风力发电机型受到广泛关注，并逐渐开始投入使用。永磁同步风力发电系统基本结构如图1所示，它主要由风力机、永磁同步发动机、变频器和变压器组成。
(1)基本原理永磁同步风力发电的基本原理，就是利用风力带动风力机叶片旋转，拖动永磁同步发电机的转子旋转，实现发电。永磁同步风力发电系统和笼型变速恒频风力发电系统类似，只是所采用的发电机为永磁式发电机，转子为永磁式结构，不需外部提供励磁电源，提高了效率。
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