近日,由我国自主研发建设的高等级无取向电工钢生产线在河北迁安投产,新材料将大幅提升新能源汽车电机功率密度和电机效率。
电工钢是实现电能转换的重要金属功能材料,按实际用途主要分为无取向电工钢和取向电工钢两大类。无取向电工钢产品主要用于空调压缩机、新能源汽车电动机、工业电机等领域;取向电工钢多用于国家电力电网工程中的变压器等基础设施领域。
由于生产工艺复杂、工艺窗口窄、生产难度大,电工钢被誉为钢铁产品中的工艺品,取向电工钢更被誉为钢铁工业“皇冠上的明珠”。
电工钢不仅是钢铁业高质量发展的标志性产品,也逐渐成为引领制造行业绿色低碳转型的名片。一台家用变频空调使用电工钢每年节电36度,一辆新能源轿车使用电工钢每年可节电375度,国家电网中的一台变压器使用电工钢每年可降低电力损耗7600度……作为绿色高效节能材料的电工钢在工业领域、日常生活中广泛应用,对于国家的节能降碳起到不可估量的作用。
我国无取向电工钢主市场主要集中于家电、工业电机、大电机以及新兴的新能源和薄规格微特电机领域。目前普通工业电机、大电机以及定频家电领域主要应用中低牌号无取向电工钢,新能源汽车、薄规格特殊领域以及能效提升后的新能效变频家电领域,主要使用高牌号高性能无取向硅钢。
驱动电机作为新能源汽车的心脏,其性能直接关系到新能源汽车的续航和行驶性能,行业研究表明,驱动电机平均效率提升1%,一辆车的全生命周期可节电400度。电工钢是驱动电机中实现电能与机械能相互转换的关键功能材料,汽车行驶过程涉及启动、加速、超车、高速行驶等复杂工况,其驱动电机需具备效率高、转速高、转矩大等特点,对应驱动电机定转子所用的无取向电工钢主要材料要求为:低铁损—提高能源转换效率降低损耗、高磁感—良好的驾驶体验快速启动、高强度—高速运转需要足够高的强度抵抗离心力。
这条生产线投产的两款新能源汽车用电工钢产品,作为新能源汽车驱动电机的核心功能材料,能够满足驱动电机更高效率的需求。
据首钢智新迁安电磁材料有限公司副总经理胡志远介绍,电机的效率能够提升0.8%以上,如果按照每天每辆汽车跑50公里计算,2000万辆汽车每天就能省500万度电。
耗时6年,自主研发建设的面向新能源汽车驱动电机用高等级无取向电工钢生产线,年产高等级无取向电工钢35万吨,能满足500万辆新能源汽车配套。小辊径六机架连轧技术为世界首创,在产品尺寸控制、产品性能、运行效率等方面达到世界领先水平。
随着这条产线的投产,ESW1230和20SW1200H两款新能源汽车用电工钢产品也正式下线。这两款产品作为新能源汽车驱动电机的核心功能材料,能够满足驱动电机更高效率、更高转矩的需求,从而赋能新能源汽车更大马力、更高效率、更长续航。
据介绍,首钢股份已成功开发5个系列、20余个新能源汽车专用电工钢产品,5款产品实现全球首发,实现全球新能源汽车销量TOP 10稳定供货6家,国内新能源汽车销量TOP 10全覆盖,国内每3辆新能源汽车就有1辆采用首钢电工钢制造。
北京首钢股份有限公司总工程师马家骥表示,“这条生产线投产以后,我们会开辟一个新的工艺路径,引领新能源汽车材料行业。”
