近日，國家電投集團公司公布2024年度科技獎獲獎名單，中央研究院牽頭研發的“百千瓦級磁場調制型永磁齒輪變速技術及應用”項目榮獲2024年度國家電投集團科技進步二等獎。
項目內容
該項目通過創新性應用稀土永磁材料，研發出一種基于磁場調制原理的永磁齒輪變速技術，通過永磁體磁場實現運動和動力的無接觸轉換、傳遞，為能源工業領域提供了一種全新的傳動方式，具備無摩擦磨損、安全可靠、減振降噪、節能高效、免潤滑維護等諸多優點，可從原理上規避機械齒輪箱的疲勞磨損、噪聲振動、漏油斷齒等弊端，可廣泛應用于電力、石油化工、航空航天、船舶交通等領域，為我國工業傳動領域節能降碳轉型提供有力支撐。
本項目自主研發了額定功率132kW永磁齒輪示范樣機，替代機械齒輪箱應用于火電機組空冷島風機系統，實現電驅系統節能，成果經中國電機工程學會鑒定處于國際領先水平。
項目創新
本項目攻克了永磁轉子能量密度不足、關鍵結構件強度及剛度不足、熱力學與磁學多場耦合偏差等多項技術難題，率先建立永磁齒輪工程設計方法與動力學理論體系，有力支撐了永磁齒輪的高轉矩輸出服役性能，實現高轉矩下的穩定高效輸出運行，傳動效率最高達98%。
該技術是中央研究院自主研發、具有完全自主知識產權的一項綠色能源裝備創新技術，實現了國內首臺百千瓦級永磁齒輪變速機工程示范驗證，成功入選北京市2024年第一批首臺(套)重大技術裝備目錄、工信部工業和信息化領域節能降碳技術裝備目錄。