中钢今日宣布成功开发电动汽车马达用的极薄板电磁钢,厚度仅有0.2mm,强度可达430MPa,相较常规产品,厚度减薄20%,强度提升5%,铁损降低6%,并正式供应给国际知名车厂,每年订单量增至4,500吨,力助中钢提高精致钢品销量占比,朝精致钢厂目标迈进。

电动汽车具有节能减碳的环保优势,成为交通运输减排二氧化碳的重要对策,世界各大车厂纷纷投入电动汽车研发,根据统计数据,2023年全球电动汽车销量超过1,400万辆,创历史新高,而在全球汽车销售占比也达到18%,国际能源总局(IEA)预估今年电动汽车销量将达1,700万辆,占比升至20%。

有别于燃油引擎作为传统车辆的行驶动力,电动汽车以电能驱动马达产生电磁感应的方式驱动车轮运转,为让电动汽车能够加速快且跑得远,马达需具备高扭力及低能量耗损等两项特性,而其中的关键在于选用合适的电磁钢冲压制造马达铁芯。

由于电磁钢厚度的减薄可提高马达能源效率,使得电动汽车更加节能省电,中钢已量产可供应厚度0.35mm至0.25mm的电磁钢,近期更成功开发厚度仅0.2mm的极薄高强度低铁损电磁钢,并顺利通过客户验证,正式供料给国际知名车厂,一年订单量增至4,500吨。

电动汽车马达主要由固定不动的“定子”及会旋转的“转子”所组成,定子及转子所用的材料即为电磁钢,并利用“异性相吸、同极相斥”的电磁感应原理驱使转子快速转动产生动能,永磁无刷马达的转子内部因埋设永久磁石以增强感应磁场。

具备体积小、重量轻、效率高的优势,成为如今电动汽车马达的主流类型,但随着电磁钢厚度减薄及马达高转速运转下,转子需承受巨大离心力,如钢材未能具备高强度与抗疲劳特性,将导致磁桥区应力集中而引起材料损坏,进而影响马达性能。

中钢开发的电磁钢,不仅添加特定合金元素来强化钢材强度,并借由热、冷轧与退火串制程的优化设计,妥善控制钢材晶粒组织,方得同时达到永磁无刷马达所需的薄厚度、低铁损、高磁通及高强度电磁钢特性。

中钢超能效电磁钢,搭配自主研发的自黏涂料提供客户评估试用,预计导入次世代电动汽车款,未来中钢将持续优化制造工艺以降低成本及提升供应产能,并投入开发性能更优异的领先型新产品,更将持续与海内外车厂、马达电机厂进行EVI协同研发与产品认证。

(首图来源:中钢)