讓電車多跑50公里！臺州這個小鎮(zhèn)，藏著“黑科技”

有一種材料卷狀如鋼帶，展開卻薄如蟬翼，用手輕輕一撕就能斷開，硬度卻是不銹鋼的三四倍，它就是被稱作“手撕鋼材”的非晶帶材。

去年年底，廣汽埃安官宣新車型——埃安N60，喊出了“一度電多跑一公里”的口號，其超長續(xù)航的核心秘訣之一，正是運用了這種“新材料”開發(fā)的非晶合金定子鐵心技術(shù)。

這技術(shù)可不簡單，全球僅有少數(shù)企業(yè)掌握，其中之一，就是來自溫嶺大溪鎮(zhèn)的領(lǐng)偉創(chuàng)新智能系統(tǒng)（浙江）有限公司。

“非晶定子能將電機(jī)效率提升至98%—99%，讓新能源汽車?yán)m(xù)航里程增加50公里。”4月2日，企業(yè)負(fù)責(zé)人閆國柱說，“目前產(chǎn)品已經(jīng)在多款新能源汽車上實現(xiàn)量產(chǎn)，還有多家頭部汽車品牌都在洽談合作，訂單已經(jīng)排到了今年年底。”

25微米“手撕鋼”能量大

“這就是非晶帶材，厚度只有25微米。”在領(lǐng)偉創(chuàng)新車間，閆國柱指著一卷閃著銀光的材料解釋，“就相當(dāng)于頭發(fā)直徑的三分之一，A4紙厚度的四分之一。”

“它看著輕薄，能量卻不小。”閆國柱說，非晶帶材是一種新型節(jié)能材料，與傳統(tǒng)材料相比，具有超導(dǎo)磁、強(qiáng)度高、耐腐蝕好等諸多獨特性能，大到衛(wèi)星、飛機(jī)，小到空調(diào)、電視、手機(jī)都能用到它。“更重要的是，它鐵損低、能量密度高，用它替代傳統(tǒng)硅鋼片制成電機(jī)定子鐵心，電阻率比傳統(tǒng)硅鋼高出3個數(shù)量級，磁導(dǎo)率達(dá)到普通硅鋼片的20-100倍，鐵損能降低50%以上，將電機(jī)效率提升3%個百分點以上。”

如果非晶帶材這么好，為什么沒能大規(guī)模普及呢？

“其實市場都知道這個材料好，就看誰能突破技術(shù)壁壘，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”他說，因為這個材料雖然硬度大，但是太薄太脆，不像硅鋼那樣結(jié)實耐用，無法用傳統(tǒng)沖壓方式加工成復(fù)雜形狀，也不擅長承受振動和機(jī)械應(yīng)力，而電機(jī)內(nèi)部，恰恰是一個長期高溫、高應(yīng)力、高振動的環(huán)境，這對材料穩(wěn)定性提出了高要求。

更大的挑戰(zhàn)來自制造工藝。閆國柱指著一個表面非常光滑的成品說：“你看這個非晶定子鐵心，看似是一個整體，實際上就是一個‘千層餅’，是由四五千片非晶帶材堆疊而成的。如何保證每一層的一致性，本身就是巨大難題。”

從零摸索打磨“千層心”

早在2020年，閆國柱的團(tuán)隊就開始關(guān)注非晶定子鐵心。

“為什么技術(shù)難以攻克？沒有成熟的工藝，也沒有成熟的設(shè)備，生產(chǎn)成本高，導(dǎo)致應(yīng)用端接受度不高，這些都是原因。”他說，“我和我的團(tuán)隊研究了好幾年，可以說是從零開始。”

沒有成熟的設(shè)備怎么辦？“剛好我的團(tuán)隊本來就是研發(fā)裝備的，非標(biāo)定制是我們的舒適區(qū)。”他說，沒有專門的設(shè)備，他們就自己造適配的設(shè)備。

沒有成熟的工藝怎么辦？那就自己琢磨工藝。這么薄的非晶帶材要如何粘合，還要保證每一層堆疊的角度與誤差保持一致？“首先就要解決膠水涂覆均勻的問題，而我們剛好擁有涂覆技術(shù)相關(guān)專利。”閆國柱說，除此之外，在材料切割、固化、熱處理、沖壓等多個環(huán)節(jié)，他們也一點點摸索試驗，在確保精度的同時，避免材料發(fā)生結(jié)構(gòu)改變，破壞非晶特性。

延鏈拓景向未來

隨著產(chǎn)品的逐漸成熟，廣汽投來了青睞的目光。

“2023年，廣汽知道我們手頭有已經(jīng)成熟了的非晶定子鐵心技術(shù)，隨即找到我們對接，經(jīng)檢測驗證，我們的產(chǎn)品可將電機(jī)峰值效率提升至99.1%，雙方就此達(dá)成合作。”閆國柱說。

2024年，領(lǐng)偉創(chuàng)新的非晶電子被應(yīng)用于廣汽的昊鉑車型上。

就在不久前的第四屆非晶電機(jī)技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會上，廣汽集團(tuán)發(fā)布最新進(jìn)展，搭載該項技術(shù)的全新車型埃安N60即將量產(chǎn)，這也是全球首款搭載大規(guī)模量產(chǎn)非晶電機(jī)的新能源車型。領(lǐng)偉創(chuàng)新正是埃安N60非晶定子鐵心的獨家供應(yīng)商。

“除了新能源汽車，非晶定子也能應(yīng)用于無人機(jī)、人形機(jī)器人、高端泵閥、儲能溫控等場景。”閆國柱認(rèn)為，中國企業(yè)的創(chuàng)新潛力很大，即使是中小企業(yè)，也能在產(chǎn)業(yè)鏈的細(xì)分賽道上深耕細(xì)作，找到更多發(fā)展空間。領(lǐng)偉創(chuàng)新的發(fā)展邏輯正是“延鏈拓景”，“不要受限在泵與電機(jī)的傳統(tǒng)賽道里，產(chǎn)業(yè)升級需要打破固有邊界，向工業(yè)裝備、新能源、算力中心等新興領(lǐng)域延伸，拓展多維應(yīng)用場景，才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的價值共生與升級。”

作者：趙碧瑩 楊鵬

編輯：王瀟瑩

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