永磁同步牽引電機,也稱永磁牽引電機,與變流器共同組成永磁同步牽引系統,是城市軌道交通列車的動力來源,其功能是將電能轉換為機械能,傳遞動力帶動列車行駛。
牽引電機,是用于軌道交通中用來牽引列車的電機。牽引電機主要包括直流電機、交流電機兩大類。早期主要采用直流電機,隨著交流變頻技術逐步成熟,交流電機可實現無極調速,并且無需換向器,結構簡化,具有調速范圍寬、功率大、體積小、重量輕、可靠性高、噪聲小等優點,成為城市軌道交通主流牽引電機產品。
交流牽引電機可以分為永磁同步牽引電機、感應異步牽引電機兩種。永磁同步牽引電機,基于永磁體產生磁場,轉子的轉速與定子繞組電流頻率一致。感應異步牽引電機,定子通電產生旋轉磁場,轉子感應產生電流,感應電流與旋轉磁場相互作用,促使轉子旋轉。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2030年中國永磁同步牽引電機行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示,感應異步牽引電機具有結構簡單、易于控制、可靠性高、成本較低等優點。永磁同步牽引電機具有功率因數高、功率密度大、輸出轉矩高、工作效率高、能耗低、易于維護等優點。在發展初期,我國城市軌道交通列車所采用的交流牽引電機主要是感應異步牽引電機,但永磁同步牽引電機更具性能優勢,成為行業發展趨勢。
我國交流牽引電機研究起步晚,性能更為先進的永磁同步牽引電機進入21世紀仍處于理論研究階段,為避免被卡脖子、提高核心競爭力,其研究速度加快。2011年底,中車株洲電力機車研究所有限公司(株洲所)研制的永磁同步牽引系統成功應用于沈陽地鐵2號線,我國成為全球少數幾個具有永磁同步牽引電機研制能力的國家之一。
2015年6月,株洲所研制出擁有完全自主知識產權的第三代軌道交通牽引技術-永磁同步電機牽引系統;2019年9月,株洲所發布TQ-800永磁同步牽引電機。除株洲所外,我國永磁同步牽引電機研制廠商還有湘電集團有限公司、中車永濟電機有限公司等,湘電集團有限公司旗下TQ-180永磁同步牽引電機已應用于北京地鐵9號線列車中。
新思界
行業分析人士表示,我國政府對永磁同步牽引電機行業發展極為重視。2023年12月,國家發改委修訂發布新版《產業結構調整指導目錄(2024年本)》,已于2024年2月1日正式施行,其鼓勵類項目城市軌道交通裝備關鍵零部件及技術應用領域包括永磁牽引電機。總的來看,我國永磁同步牽引電機市場前景廣闊。