2010年10月28日,位于京都的日本電產(chǎn)株式會社(Nidec Corporation)宣布將從2012年開始生產(chǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)(Switched Reluctance Drive————SRD),以減少對精密電機(jī)所需稀土材料的依賴性。日本本次高調(diào)宣稱生產(chǎn)SRD,實(shí)際是對于前期嚴(yán)重依賴對外進(jìn)口稀土材料政策的一次戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。在早些時候的10月1日,日本電產(chǎn)集團(tuán)完成了對美國艾默生電氣公司(Emerson Electric Co.)電機(jī)業(yè)務(wù)部門( Emerson Motors & Controls business——EMC)的收購,這意味著日本電產(chǎn)株式會社獲得此項(xiàng)技術(shù)。
對日本電產(chǎn)的這次收購有關(guān)專家指出,從技術(shù)層面上,最惹人注目的實(shí)質(zhì)動作就是把EMC的子公司——英國開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動有限公司(Switched Reluctance Drives Ltd.——SRDL)收購到其旗下。SRDL成立于1980年,后被美國愛默生公司美國艾默生公司(Emerson Electric Co.)收購,屬于EMC部門,專門致力于SRD的研發(fā)和推廣,在SRD研究上處于國際領(lǐng)先地位,擁有SRD國際專利技術(shù)中近50%。分析日本電產(chǎn)的本次斥巨資收購EMC行為,應(yīng)該說是籌謀已久、目標(biāo)明確,并最終如愿以償。
這從其社長發(fā)言的表述中即可得到證明:”EMC業(yè)務(wù)擁有馬達(dá)控制技術(shù),目前還在開發(fā)用于電動汽車(EV)的技術(shù)。這對日本電產(chǎn)集團(tuán)將來涉足EV領(lǐng)域非常重要。我們認(rèn)為,將來不使用稀土永磁鐵的SRD的需求會大大增加,而EMC業(yè)務(wù)擁有50%的SRD相關(guān)專利”。發(fā)言人武弘大阪(Takehiro Osaka)進(jìn)一步表示,電產(chǎn)株式會社將開始生產(chǎn)的SRD,并將其陸續(xù)應(yīng)用于重型機(jī)械、拖拉機(jī)和電動汽車。
有關(guān)專家評論,日本電產(chǎn)的此舉,必將對車用電機(jī)的技術(shù)方案的未來形成較大影響。在車用電機(jī)行業(yè),存在交流異步電機(jī)(AC)、永磁電機(jī)(PM)、開關(guān)磁阻電機(jī)(SRD)三種主要方案。三種方案各有優(yōu)缺點(diǎn),每種方案均有其技術(shù)特色和適合的應(yīng)用場合。美國較多地采用了交流異步電機(jī)方案,如著名的TaslaTesla跑車。日本豐田于20世紀(jì)90年代推出普銳斯(prius)混合動力轎車使用了永磁電機(jī)作為動力電機(jī),該車的成功使得永磁電機(jī)成為轎車熱門的備選方案。但是由于日本稀土資源匱乏,幾乎全部依賴從中國進(jìn)口。對此,英國路透社網(wǎng)站在2009年8月31日報道時,曾引述有關(guān)專家對普銳斯(prius)的評論是 ”當(dāng)今世界上耗費(fèi)稀有金屬最多的產(chǎn)品”,并預(yù)言,”一旦中國限制出口稀土,而同時國際需求加大,普銳斯等混合動力車以及類似的車型將陷入稀土供應(yīng)緊缺的麻煩。”
如今,電動汽車成為各國大力推動發(fā)展的產(chǎn)業(yè),稀土資源成為其重要資源支撐,隨即成為各國尤其是大國博弈的政治籌碼。2010年以來,部分稀土價格已經(jīng)翻了10倍!稀土資源屬于戰(zhàn)略稀缺資源,稀土資源主要用于IT產(chǎn)業(yè)和國防領(lǐng)域,是國防高科技武器的性能重要保障。美國本土停產(chǎn)稀土,大量進(jìn)口稀土,俄羅斯稀土的儲量一直都是國家機(jī)密,至今沒有任何準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。稀土資源的寶貴和戰(zhàn)略價值,決定各國都會很慎重對待開采量,每年供給量的有限性,必然會導(dǎo)致價格隨著需求的迅猛增長而飛漲。另有消息透露,日本有關(guān)部門研究認(rèn)為,中國的稀土儲量不可能支撐以永磁電機(jī)為主的電動汽車批量產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,這為未來是否繼續(xù)堅(jiān)持使用永磁電機(jī)方案留下了一個不確定因素。
據(jù)媒體反映,在產(chǎn)量占全球97%的中國宣布削減出口配額之后,很多日本公司已經(jīng)開始在中國以外緊急尋找稀土資源,同時努力開發(fā)不使用稀土材料的電機(jī)作為未來電動汽車的動力電機(jī)。北海道大學(xué)、東京理科大學(xué)等均有成果見諸報端,其中東京理科大學(xué)2009年成功開發(fā)出適用于普銳斯混合動力轎車SRD,在同樣體積和重量條件下產(chǎn)生的效率、最大功率和轉(zhuǎn)矩達(dá)到或超過永磁電機(jī)的指標(biāo)。無獨(dú)有偶,最近世界著名的汽車廠商捷豹公司于2010年9月推出了增程式混合動力四驅(qū)概念車(捷豹C-X75),其百公里加速達(dá)到驚人的3.4秒,其中使用了兩臺SRD,充分發(fā)揮了其性能優(yōu)勢。
日本電產(chǎn)的本次收購,將使得日本在SRD技術(shù)上處于世界領(lǐng)先水平。可以預(yù)見,在不遠(yuǎn)的將來,車用開關(guān)磁阻電機(jī)會迎來一個研發(fā)應(yīng)用的高峰階段。同時這也對我國的車用電機(jī)技術(shù)方案的多元化起到積極的促進(jìn)作用。從某種意義上講,這對節(jié)約的我國寶貴稀土資源,促進(jìn)電動汽車等新能源產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展,有著正面的深遠(yuǎn)意義。
(通訊員/張志學(xué) 編輯/李紅)
來源:北京中紡銳力機(jī)電有限公司
作者:張志學(xué)
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