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稀土高新区：加速打造永磁电机产业集群
发布时间：2023-10-13 23:20 来源：包头日报
如果说磁材是稀土新材料产业发展的主攻方向，那么永磁电机无疑是发展稀土应用产业的核心产品。
无论是电梯、空调、新能源汽车等与生活相关产品，还是高大上的智能机器人、新型战机等，都有电机如同心脏般在分秒不停地运转，将电能转化为机械能。而“心脏”搏动的奥秘，在于电机深处看不见也摸不着的磁场。
如何给电机提供足够强大的磁场？稀土永磁体不是唯一答案，却是目前实现精准控制、绿色节能的最优解。
今年以来，稀土高新区突出主业，聚焦“高新”，加快建设全球领先的稀土应用基地，重点做优永磁电机产业，支持中车电机、金风科技、江馨微电机等企业发展，形成了伺服电机、新能源车用电机、风力发电机、工业节能电机等中高端电机全链发展、百花齐放的全新局面。
01
“小磁石”激起电机市场“千层浪”
在包头江馨微电机科技有限公司智能数字化生产车间内，数十米的生产线上鲜有工人作业，替代的是随处可见的AI智能机器人，这是内蒙古自治区唯一运用智能数字化工厂生产微电机的企业。
△ 江馨微电机自动变焦马达生产线。
企业副总经理蒋煜指着直径只有几厘米的微型摄像头告诉记者：“这个摄像头里有一个基于全新永磁材料的高精度对焦马达，是摄像头的主要配件，对焦精度很高。去年我们生产了7000万颗这样的高精度对焦马达，产值约1亿元，彻底打破了高精度对焦马达被TDK、阿尔卑斯、三星电机等国外厂家垄断。”
据悉，该企业研发、生产的摄像头自动变焦马达（VCM），被广泛用于智能手机摄像头、平板电脑摄像头、医疗用摄像头、工业类摄像头等高科技微电机系统技术领域。
掌握创新命脉，瞄准前沿领域。
记者在包头金蒙汇磁材料有限责任公司生产车间内看到，稀土金属混合在一起，经过熔炼、浇铸、氢破碎、气流磨等工序制成粉末，将粉末压制后放入烧结炉形成永磁毛坯材料，再经过加工、电镀等工序，便可制成稀土永磁成品。
“稀土永磁体磁性能越高，意味着做出来产品的体积可以变得更小、能耗更低。比如在新能源汽车和风力发电领域，用稀土永磁体做电机，能耗会大大降低；在无人机和手机应用领域，可使产品更加微型化、小型化，功能更强大。”包头金蒙汇磁材料有限责任公司副总工程师王强说。
稀土永磁材料是消费量最大的稀土功能材料，是当今稀土材料“点石成金”的主要路径。目前，全国稀土永磁材料的产值约占稀土产业产值的70%，随着新能源汽车、风力发电、节能环保等新兴产业加速发展，工业永磁电机将会成为未来高性能钕铁硼永磁材料需求的主场。
把好产业主攻方向，紧跟时代发展步伐。今年，稀土高新区重点支持中车电机、北科交大机器人进一步扩大产品规模；鼓励英思特、江馨微电机、金蒙汇磁等提升生产装备和工艺，继续在永磁消费电子产业方面扩大高端市场份额；推动北方中加特、北方嘉轩、金风电机等项目尽早达产创效；持续招引国内头部永磁电机、微特电机项目入驻，推动永磁电机产业早日上规模、占市场，形成集聚效应。
02
智能制造为永磁电机赋“魂”
近年来，由自治区中青年专家、内蒙古“草原英才”、包头长安永磁电机有限公司总经理张继鹏带领的稀土永磁电机研发团队，开发出20余类500多个规格的高精密稀土永磁电机，成功应用到天体测量、新型战机、航空发动机等领域，为国家航空航天、电子船舶、水中兵器和核工业领域提供了大量首创、先进、可靠的技术产品。
“我们研发的大力矩稀土永磁电机力矩可达20万牛米，精度非常高，可以达到万分之一度每秒。在高精度的天体测量中，精度越高，越能体现控制产品的准确性，可以及时接收和发出信号，保证飞行器的安全。”张继鹏表示，创新是一个企业生存的关键和根本，企业只有技术领先，产品才能在市场上有立足之地。
△ 长安永磁总经理张继鹏和科研人员进行技术交流。
从远望号测量船到天宫对接，从新型水下装备到舰船火炮，无论是海陆空军用领域，还是贴近百姓生活的民用领域，到处都有长安永磁高精度稀土永磁电机的身影。张继鹏告诉记者，下一步，长安永磁将把永磁技术优势转化为产业优势，研发出一系列达到国际领先水平的“磁之重器”，全力打造“中国永磁电机第一品牌”，为“中国智造”赋能添翼。
而在包头北方中加特电气有限公司常务副总马丽佳看来，国家双碳政策出台后，耗电量最大的就是电机。“我们企业生产的一台‘6KV500KW永磁直驱变频调速一体机’可替换三台‘315KW电机+液力耦合器+减速机’，节电率达到33%。同时，企业还可以定制功率500KW以上机型，满足客户不同应用场景需求，真正实现了永磁电机的绿色化、智能化、高端化发展。”
永磁电机为智能制造提供技术支撑，智能制造为永磁电机赋予“灵魂”。稀土高新区坚持“无中生有”“有中生新”并举，大力推进磁性材料产业链向应用端延伸，不断推动稀土永磁电机产业向绿色化、智能化、规模化发展。
03
“创新引擎”驱动永磁电机迈向高端
创新是灵魂，是企业获得持续发展最重要的动力。
作为全国稀土行业领军企业，包头天和磁材科技股份有限公司注重研发创新，多年来始终保持研发经费投入比例不低于营业收入的5%。从本土销售逐步迈向国际市场，一跃成为全球十大著名汽车品牌供应商、全球大型稀土永磁材料制造商之一，天和磁材凭借重稀土扩散创新技术，成功进入电动汽车、混合动力汽车领域。
△ 天和磁材钕铁硼磁性材料生产线。
“高额的投入有效保证了企业持续的创新能力，目前企业拥有自己的核心技术，2022年出口份额占到公司总营收的36%，今年还有所增长。”总经理陈雅说。
为不断推动永磁电机技术取得新突破，快速抢占全球市场制高点，今年，稀土高新区高标准建设稀土永磁电机产业园，打造具有全国影响力的稀土永磁电机研发、生产基地。该区依托“一国重四中心”，即“白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室，稀土功能材料产业计量测试中心、中国科学院包头稀土研发中心、稀土功能材料创新中心和稀土新材料技术创新中心”技术创新体系，以及稀土资源综合利用、稀土永磁材料、稀土永磁电机等6家院士工作站为支撑，积极推动新引进的北方中加特、北方永磁电机、咏创智能等稀土永磁电机制造及应用企业建成投产。目前已经完成占地1800亩的永磁电机产业园规划及报批工作，正在制定产业相关配套政策。
截至今年8月底，稀土高新区稀土应用产业实现产值40亿元，其中仅永磁电机产业就实现产值30亿元。
下一步，稀土高新区将不断充实稀土永磁材料、稀土永磁电机、稀土新材料及应用产业招商引资队伍，继续围绕中科三环、烟台正海等国内头部企业开展招商工作，力争3-5年内招引和培育行业领先企业、配套企业40家以上，加快建成稀土永磁电机产业园，不断扩大“世界稀土之都”的影响力。