新能源汽车对无取向硅钢的技术挑战

• 作者: 樊立峰 秦美美 岳尔斌 肖丽俊 何建中
• 来源期刊: 材料导报
• 关键词: 组织 织构 微细夹杂物 超薄高牌号无取向硅钢 新能源汽车
• 年，卷（期）: 2021,（15）
• 所属期刊栏目: 金属与金属基复合材料|METALS AND METAL MATRIX COMPOSITES
• 页码范围: 15183-15188
• 页数: 6页
• 分类号: TG21
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.20050259

摘要

环保与能源问题对汽车工业的可持续发展提出了严峻的挑战.在不可再生资源日益紧张的情况下,发展新能源汽车可以减少国家石油资源消耗,削减车辆运行阶段大气污染物的排放,对调整能源结构、改善城市空气质量,保障人群健康均有重要意义.新能源汽车是低碳经济的必然选择,代表汽车产业的发展趋势.无取向硅钢是汽车驱动电机的核心材料之一.新能源汽车驱动电机最大转速由每分钟几千转提高到几万转甚至高达20万转,工作频率由50 Hz提高到数百数千赫兹,这就要求材料在高频下必须具有低铁损;驱动电机启动、加速时要有高的扭矩,即材料必须具有高的磁感应强度;还要满足驱动电机反复启动和刹车要求,即材料应具有高强度.因此,新能源汽车用无取向硅钢的硬核指标为"高磁感(High magnetic induction)、高频低铁损(High-frequency low-iron loss)、高强度(High strength)",简称H3技术.研究表明,普通无取向硅钢铁损值在400 Hz下较工频下增加20倍以上,因此普通无取向硅钢难以用于新能源汽车.本文针对新能源汽车驱动电机H3技术要求,探讨了微细夹杂物、晶粒尺寸、冷轧压下率等参数对无取向硅钢高频磁性能的影响机理及控制策略,阐述了新能源汽车驱动电机用无取向硅钢的最新研究进展与生产现状,提出了制造新能源汽车驱动电机用无取向硅钢的关键科学问题.