中国科学院宁波材料技术与工程研究所

【宁波发布】尘封两个世纪的技术难题,宁波科研机构攻克了!

发布:2026-06-11

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《宁波日报》2026年6月11日 A1版要闻

央视报道画面。

近日,宁波研发机构

一项轴向磁通电机研究的新突破

被新华社、央视、科技日报等

多家央媒密集报道

在科创和产业界引发广泛讨论

《光明日报》称赞

“突破被尘封两个世纪的技术难题”

这项突破,就是最近发布的高性能轴向磁通电机研究新成果。

依托中国科学院宁波材料所研发的电机新型核心材料——高性能专用磁钢,上海盘毂动力科技股份有限公司首次实现轴向磁通电机批量生产,实现万台级交付。

轴向磁通电机因为体积小、重量轻、动力足,可降低新能源汽车能耗,使机器人关节动力更充沛、承载能力更强,也让低空飞行器更轻快。

电机俗称马达,可将电能转换为机械能,是所有会动的机器的“心脏”。按照内部磁通方向的不同,电机分为轴向磁通电机和径向磁通电机两类。

其中,轴向磁通电机是人类历史上最早出现的电机形态,其原始雏形由英国物理学家迈克尔·法拉第于1821年发明。不过,由于核心制造材料、精密生产工艺及制造设备存在短板,两百年来,这类电机始终卡在实验室阶段,没有实现产业化。

而径向磁通电机则因工艺简单、制造便捷、力学稳定而后来居上,快速崛起成各种动力场景应用的主力。

不过,近年来,随着新能源汽车、低空飞行器、人形机器人等领域快速发展,其对电驱动系统极致轻量化、短轴向、高效率的需求爆发,轴向磁通电机重新进入大家视野,成为下一代电驱核心技术,备受各国关注。

但是,尘封两个世纪的技术难题,犹如一道鸿沟,始终挡在产业化面前。


中国科学院宁波材料所高级工程师丁广飞表示,轴向磁通电机与传统的径向磁通电机不太一样,尤其是核心材料——磁钢排列方式,它面临的问题包括磁钢的耐热性、交变磁场环境下磁性损耗,以及装配带来的磁钢脱落,也即力学失稳问题。

三大难题,怎么解?

2018年,盘毂动力和宁波材料所牵手,创新链与产业链“双向奔赴”,决定共同破题。

经过8年的联合攻关,研发团队对磁性材料的成分设计、结构调控、制备工艺等进行全维度优化,配比出能在高温环境下不退磁、高稳定的PGH高性能磁钢。

在此基础上,盘毂动力建立起全球首条轴向磁通电机规模化量产线,实现我国轴向磁通电机产业从基础理论研究、核心材料研发、量产装备工艺开发到规模量产的全方位跨越。

轴向磁通电机。央视新闻报道截图

“料要成材、材要成器、器要好用,我们在研发之初就充分了解应用场景的需求,从而进行定制化开发。”丁广飞表示。

据介绍,新研发的轴向磁通电机量产产品性能优异,有效功率密度超过我国《节能与新能源汽车技术路线图3.0》2040年规划目标的42.94%;每分钟最高转速突破18000转(rpm),实现轴向磁通电机转速的重大突破,有效助力整车降低能耗、提升续航里程、优化底盘空间布局。

目前,这一高性能轴向磁通电机已锁定多个高端应用场景,可广泛赋能新能源汽车、人形机器人、低空飞行器等新兴产业,破解高端智能装备动力升级、空间布局的核心难题。

(原文发布于《宁波日报》2026年6月11日 A1版要闻及“宁波发布”微信公众号2026年6月11日推文

宁波发布【报道链接】https://mp.weixin.qq.com/s/8A4yISH3PzB32EA4n5WudQ

宁波日报【报道链接】http://epaper.cnnb.com.cn/nbrb/pc/content/202606/11/content_282587.html