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6月5日，我国高性能轴向磁通电机研究新突破在浙江金华发布。盘毂动力和中国科学院宁波材料所联合研发推出的专用磁钢与轴向磁通电机的适配度显著提升，磁能积、高温稳定性、力学强度等多项指标均实现大幅提升，进一步放大了轴向磁通电机高效率、高功率/扭矩密度、长期服役稳定性的优势，实现了产品极致性能和使用成本之间的平衡，为我国轴向磁通电驱动产业链实现全流程自主创新、大规模市场应用、对标国际顶尖水平提供了关键支撑。
△轴向磁通电机系列产品
轴向磁通电机是人类历史上最早出现的电机形态，1821年英国物理学家迈克尔法拉第发明的人类历史上第一台电动机——圆盘式电机（法拉第圆盘），磁力线沿轴向穿过旋转铜盘，是轴向磁通电机的原始雏形。1831年法拉第基于同一原理制成圆盘发电机，但受限于材料、设备等原因，无法实现批量应用；随后，径向磁通电机因工艺简单、制造便捷、力学稳定快速崛起，成为各种动力场景应用的主力。
近年来，新能源汽车、低空飞行器、人形机器人等领域对电驱动系统极致轻量化、短轴向、高效率的需求爆发，轴向磁通电机也成为下一代电驱核心技术，备受各国关注。轴向磁通电机具备高效、轻量化、高功率密度等突出优势，对比传统电机，在同等性能下自重减轻约50%，轴向尺寸缩减50%，是培育新质生产力、推动各产业领域转型升级的关键核心技术。目前在全球范围内，包括德国、英国、美国等多个国家和地区都在积极推进该项技术的基础研究、成果转化和应用推广。
△适配轴向磁通电机的专用磁钢
据介绍，搭载专用磁钢的轴向磁通电机产品将率先应用在新能源汽车、人形机器人、低空飞行器等关键核心领域，破解战略性新兴产业和高端智能化装备在动力系统的性能升级和空间布局瓶颈，大幅提升装备综合运行效能，加速前沿技术产业化落地。
其中，面向新型未来产业各领域对于小型化、轻量化、高效化、高功率密度的实际应用需求，研发团队从磁性材料配方优化、微观结构调控、高温稳定性改良等维度开展技术迭代和研发创新，有效解决了通用磁钢在高速、高温、高负荷工况下易退磁、性能衰减快的行业痛点，大幅提升材料磁能积与抗交变退磁能力。
基于高性能专用磁钢开发的轴向磁通电机量产产品，有效功率密度达到25.73kW/kg，意味着电机的每一公斤有效材料都可输出25.73千瓦的强劲动力，同等动力下体积重量远优于传统电机，极致轻量化、高能效；最高转速突破18000转，实现了轴向磁通电机转速的重大突破——耐久性能与运行稳定性大幅提升，可适配高端新能源汽车高速巡航、急加速、连续工况运行等复杂用车场景，有效助力整车降低能耗、提升续航里程、优化底盘空间布局，为新能源乘用车高端化、高性能化迭代升级提供了核心技术支撑。
面向人形机器人关节电驱动模组对高机动性、高承载能力及长期高频服役的稳定性需求，搭载专用磁钢的高性能轴向磁通电机在极小体积、轻量化结构前提下实现超高承载性能，总成扭矩密度达到293N·m/kg，对比对标产品提升22%，让机器人关节动力更充沛、承载能力更强，可灵活完成负重、屈伸、微调等高机动动作；大幅降低设备能耗与运维成本，在一定程度上解决人形机器人高频作业易损耗、稳定性不足的行业难题，有效突破机器人动力模组小型化、高性能化技术瓶颈，为人形机器人产业化落地、规模化商用提供关键支撑。
此次专用磁钢的成功研发与落地应用，在突破功率密度、扭矩性能、运行效率、服役寿命等一系列核心痛点的同时，通过优化材料配方与量产制备工艺，有效控制核心部件生产成本，补齐了轴向磁通电机产业化的关键短板，构建起高性能、高可靠、低成本的核心动力解决方案，有望推动轴向磁通电机加快走向大规模普及应用，赋能国内高端电驱动产业集群高质量、规模化发展。