长春市发展和改革委员会

当前位置首页>发展改革>东北振兴

长春市年产20万套电动汽车数字开关磁阻电机项目

阅读次数:    来源:长春市发改委    日期:2015-09-11 11:07:00    【打印此页】    【关闭    字号:【大
  1. 项目简介

  1.1 项目背景

  1.1.1 产品简介

  纵观世界经济的发展,汽车工业已成为经济发展的支柱产业,现探明和储存的世界石油储量非常有限。另一方面,汽车排放的尾气是造成城市污染的主要来源。因此电动汽车的研制已引起人们极大的关注,许多国家和地区一致认为,电动汽车是二十一世纪的主要交通工具。因此,目前各发达国家政府及各大跨国汽车集团都投入巨资进行电动汽车的研制,并已在新材料、新设计、电控、充电方式、能量回收等方面取得明显进展。我国国家发改委、科技部、地方政府、民营企业已分别成立攻关组对关键的电动汽车技术进行攻关,并在已取得的显著成绩与经验,国家科技部将“电动汽车”列为重大科技工程项目。

  随着高效能电力电子器件的应用,对控制系统的性能提出了更高的要求。它不但要能根据车辆的运行要求作出迅速反映,有智能控制作用,又要有进行故障诊断的功能,而且对外界、车内要具有抗电磁干扰的功能。这既需要有高性能的电力电子器件、微电子器件、传感元件作保证,可靠地提供电能;同时要求电机调速范围宽、功率大、重量轻、过载能力大、启动力矩大、振动小、噪音低,传感元件要反应敏捷、准确,CPU要能做出精确判断,系统能按照指令准确、安全地执行任务。

  所以,顺应时代和技术的发展,面向市场的电动轿车及其专用电机、控制系统的研制和开发显得非常必要、迫切。

  目前新能源汽车用驱动电机有4种类型:直流电机、无刷永磁电机(永磁同步电机和直流无刷电机)、异步电机、开关磁阻电机。

  开关磁阻电动机传动系统(简称SRD系统)是最近20年来开发成功的一种新型电气传动系统,它由开关磁阻电动机(科称SR电机或SRM)、功率变换器、转子位置检测器和控制器所组成,如下图所示:

  

  项目开发的数字开关磁阻电机优点:

  (1)开关磁阻电机由于转子上没有绕组,定子线圈的端部又很短,不但制造方便,而且线圈的发热量小且容易散热,从而电磁负荷可以提高,电机利用系数可达异步电机利用系数的1.4倍,电机制造成本大为降低。

  (2)由于转子上无线圈,转动惯量小,具有较高的转矩/惯量比,所以特别适合于高速运行。

  (3)由于开关磁阻电机的转矩是靠定、转子的凸极效应产生,与绕组中所通过电流极性无关,因此每相绕组中通入的可以是单方向的电流(脉冲),无须交变。这样不但可使控制每相电流的功率开关元件数量减少一半,而且可以避免一般电压型逆变器中最危险的上、下桥臂元件直通的故障,不但显著降低控制装置的成本,而且大大提高了系统的安全可靠性。

  (4)高效节能:该系统专为新能源汽车配套设计。适应于各种型号的电动轿车,大、中型客车、城市公交车等。整体效率高,效率高于同类产品0.5~2%;高于一般产品1~5%,10千瓦及以上电机的效率均值达到90%以上,比其它电机驱动系统的整体效率高,节能效果明显,相同条件下续行里程长。

  (5)控制软件基于窗口软件设计技术,数字化控制,实现故障自行诊断,并为电机直接驱动奠定坚实基础。

  (6)据矩大、重量轻、体积小:同功率下扭矩高于同类电机10~40%,体积和重量是同类电机的70%~80%。

  1.1.2 市场前景

  目前开关磁阻马达技术日臻成熟,应用日益广泛,大有取代传统马达之势。其应用领域包括:电机洗衣机、煤矿用电机、大型风力发电机、汽车用起动/发电一体机、采油用机械。在国内具有一定技术水平和产能的企业有北京中纺锐利等。国际上德国技术较为领先,日本、韩国因其稀土磁体资源匮乏,正投入巨资开发该类电机。但由于技术、成本原因尚未广泛应用,尤其在新能源汽车上的应用,由于效率、体积、重量方面的限制,其应用还在起步阶段。

  项目开发的数字开关磁阻马达技术已达到国际领先水平。产品从12KW到175KW,规格齐全,可分别配套微型汽车、轿车、中巴等多种车型;目前的重点项目为25KW和150KW,专门为轿车和大巴车配套。

  目前,无论国内还是国外,虽然从事电动汽车电机驱动系统的研究单位很多,但能够提供适合电动汽车要求的电机驱动系统产品的厂家并不多;而未来种类电动汽车的发展和产业化是必然的,世界各国对环境保护的要求日益提高,我国2008年北京奥运会和2010年上海世博会对电动汽车的需求也十分迫切。根据中国汽车工业发展规划的要求,我国电动汽车产业的发展目标是:到2010年,电动汽车保有量占汽车保有量的5%~10%,年生产销售电动汽车150万辆以上;到2030年,电动汽车保有量占汽车保有量50%以上,年生产销售电动汽车1000-1950万辆。

  因此,电动汽车数字开关磁阻电机系统作为电动汽车的关键零部件将具有巨大的市场和极好的前景。

  项目所生产的电动汽车电机驱动系统将首先为长春第一汽车集团公司的整车配套,并且已和“郑州宇通”、“厦门金龙”、“北汽福田”等客车生产厂家达成了意向合作。随着“十二五”期间电动汽车产业的蓬勃发展,项目产品作为电动汽车的关键零部件,将是最容易转化并具有广泛的市场应用前景,可产生巨大的经济效益和社会效益,项目有着广阔的市场需求。

  项目开发的数字开关磁阻电机优点:

  (1)开关磁阻电机由于转子上没有绕组,定子线圈的端部又很短,不但制造方便,而且线圈的发热量小且容易散热,从而电磁负荷可以提高,电机利用系数可达异步电机利用系数的1.4倍,电机制造成本大为降低。

  (2)由于转子上无线圈,转动惯量小,具有较高的转矩/惯量比,所以特别适合于高速运行。

  (3)由于开关磁阻电机的转矩是靠定、转子的凸极效应产生,与绕组中所通过电流极性无关,因此每相绕组中通入的可以是单方向的电流(脉冲),无须交变。这样不但可使控制每相电流的功率开关元件数量减少一半,而且可以避免一般电压型逆变器中最危险的上、下桥臂元件直通的故障,不但显著降低控制装置的成本,而且大大提高了系统的安全可靠性。

  (4)高效节能:该系统专为新能源汽车配套设计。适应于各种型号的电动轿车,大、中型客车、城市公交车等。整体效率高。效率高于同类产品0.5~2%;高于一般产品1~5%,10千瓦及以上电机的效率均值达到90%以上,比其它电机驱动系统的整体效率高,节能效果明显,相同条件下续行里程长。

  (5)控制软件基于窗口软件设计技术,数字化控制,实现故障自行诊断,并为电机直接驱动奠定坚实基础。

  (6)据矩大、重量轻、体积小:同功率下扭矩高于同类电机10~40%,体积和重量是同类电机的70%~80%。

  (7)低成本及大批量生产能力。

  项目产品具有的以上特点及优势具有很高的市场竞争力。

  1.1.3 技术分析

  本项目将采用核心工艺公司自己完成,其它流程外包的现代生产模式,充分利用外包商在成本、技术上的规模优势,加上公司自己的核心技术和工艺,实现低成本、高质量、高产出。

  定子组件、线圈、转子组件、端盖由供应商完成。国内传统电机产业链完整、技术成熟,企业将选定几家国内优秀企业配套整机生产。

  电控系统生产工艺流程,包括线路板组装、软件加载、测试等工序。其中线路板组装由EMS厂家完成,公司完成软件加载和测试。

  电机生产工艺流程,将定子组件、线圈、转子组件、端盖、位置传感器等部件组装成电机,并进行绝缘测试等,是内部流程中最为复杂、所需劳动力最多的环节。

  总装测试生产工艺流程,整体调试完毕后,与测功机连接,连接控制器,冷却系统,进行地3000、5000rpm空载测试,特定转速、扭矩测试,电机高效区测试,定时定量进行耐久测试。

  1.1.4 项目建设的有利条件

  (1)政策条件

  我国政府从国家汽车产业发展战略的高度出发,对电动汽车及产业的发展十分关注。在“八五”和“九五”期间,“电动汽车”被列入国家攻关项目和国家重大科技产业工程项目;在“十五”期间,被列入《国家高技术研究发展计划(863计划)12个重大专项之一。在“十二五”计划中,更确定为“节能与新能源汽车”重大项目:提出建立以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车动力系统技术平台为“三纵”,以燃料电池和动力蓄电池技术,电驱动系统技术,以及共性基础技术为“三横”的电动汽车“三纵三横”的研发布局,建立电动汽车系统技术和关键零部件产业化技术体系,支撑电动汽车产品实现规模化生产。形成“节能与新能源汽车”重大项目的总体研发体系。遵循汽车工业发展和科技项目研发的规律,以市场为导向,重点突破节能与新能源汽车关键瓶颈和系统集成技术,提出“实现混合动力汽车规模产业化”等主要任务。

  ①为加快推进混合动力汽车的产业化,节能减排,实现可持续发展,国家还先后出台了若干相关政策:

  国家发展改革委,2011年4月发布的《能源发展“十二五”规划》中,明确把发展混合动力汽车,在城市公交车、出租车等行业推广燃气汽车,做为搞好石油节约和替代工作,实施清洁汽车行动计划的重要内容。

  ②国家《节能中长期专项规划》(2004年版)指出,要“发展混合动力汽车,在城市公交客车、出租车等推广燃气汽车,加快醇类燃料推广和煤炭液化工程实施进度,发展替代燃料”,同时要“研究鼓励混合动力汽车、纯电动汽车的生产和消费政策”。

  ③《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006-2020年)(2006年版)规定,在交通运输行业要“重点研究开发混合动力汽车、替代燃料汽车和燃料电池汽车整车设计、集成和制造技术”以及“新能源汽车实验测试及基础设施技术”,并指出“燃料电池发电及车用动力系统集成技术”是重点专项中的前沿技术。

  ④在新的《汽车产业宏观政策》中,我国已经将节约资源、保护环境、提高车辆安全性作为汽车产品技术发展的重点,将开发、推广新能源汽车作为缓和能源供应矛盾的重要战略措施,将提高材料回收再利用率作为发展循环经济的方向,实现汽车产业的可持续发展。2005年出台的《产业结构调整目录》和2006年底《国家发改委关于汽车工业结构调整意见的通知》里都制定了关于优化汽车产业结构,促进发展清洁汽车、电动汽车的政策措施。    

  (2)区位优势 

  德惠经济开发区位于吉林省中北部,松辽平原中部,地处长春市、哈尔滨市、吉林市三大地级城市的“三角几何重心”上。京哈铁路、102国道、黑龙江同江至海南三亚的同三高速公路和哈尔滨至大连高速铁路客运专线四条交通大动脉平行纵贯区内。距长春机场89公里,距哈尔滨机场173公里。工业门类齐全,园区建设形成规模。

  (3)技术优势

  本项目将采用核心工艺公司自己完成,其它流程外包的现代生产模式,充分利用外包商在成本、技术上的规模优势,加上公司自己的核心技术和工艺,实现低成本、高质量、高产出。

  (4)产业基础优势

  近年来,德惠市大力发展招商引资和园区建设,为了更好的实施“突破战略”,市委市政府出台了一系列优惠政策吸引外地客商来德惠投资创业,大力提升政府机关的服务水平,为客商提供了一个良好的投资环境,德惠经济开发区是1992年吉林省政府批准建立的第一批省级经济开发区之一。规划面积25平方公里,享有国家、省、市赋予的一系列优惠政策和部分省级经济管理权限。园区基础设施完备,区位优势明显,人力资源充足。以上软硬件为项目快速发展奠定了坚实的外部环境基础。

  本项目建设充分利用德惠经济开发区的区位优势和公用辅助设施条件,有利于降低投资,项目建设环境设施齐全,生产安全和工业卫生措施符合国家规定要求,工艺生产技术先进,产品质量好,生产成本低,项目的建设是可行的。

  1.2 项目建设内容及规模

  1.2.1 产品方案及规模

  项目总体规划年产20万套数字开关磁阻电机,其中25KW电机15万套,150KW电机5万套,年产值达80亿元,年利润约48亿元。  

  一期规划:用地1.5万平方米,投资1亿元,生产150KW电机0.2万台,25KW电机0.3万台,年产值达2.4亿元,年利税约0.24亿元。

  

  1.2.2 建设内容

  本项目新建研发中心、电机应用开发平台,新建电控系统生产线、马达生产线(包括定子组件、线圈组件、端盖荷轴组件)、总装测试生产线等。

  总的规划用地:15万平方米,具体包括电控系统生产线5000平方米、马达生产线30000平方米,总装测试生产线10000平方米,库房8000平方米,办公室、研发中心、电机应用开发平台5000平方米;三至五年完成,形成年产20万套数字开关磁阻电机,其中25KW电机15万套,150KW电机5万套,年产值达80亿元,年利润约24亿元。

  1.2.3主要设备

  引进流水线设备的选择原则:根据生产的实际需求,考虑企业实际能力和今后发展的需要及经济效益和社会效益的提高,本次拟购进的设备及流水线,在选型上遵循以下几个原则:

  1.2.3.1流水线设备技术性能较先进,生产能力强。

  1.2.3.2流水线设备平均无故障工作时间长,稳定性好,今后服务技术力量强,今后服务及时,配件供应快,即使在设备投资使用后出现故障也能迅速排除。

  1.3 项目总投资

  1.4 财务分析及社会评价

  1.4.1 主要财务指标

  1.4.2 社会评价 

  项目建成后每年将替换20万台燃油汽车。产品配套汽车售出使用后,按每辆汽车年行驶50000公里,百公里耗油10升计算,每年可节省燃油100万吨;按每升燃油产生2.5公斤二氧化碳的尾气排放标准,每年可减少二氧化碳等排放600万吨以上。(据《经济日报》2010年1月27日第16版图示标准计算)

  项目在生产、管理等环节都需要大量人力,能够为社会提供5000个劳动就业岗位,对拓展就业空间,人均工资按照2000元/月估算,年新增工资总额为1.2亿元,缓解就业难题具有积极意义。

  项目符合国家产业政策也符合德惠市的招商入园政策,建设条件优越,生产技术成熟,基本上无环境污染,原料供应充足,产品市场潜力大,投产后可给企业带来明显的经济效益,同时由于增加了就业机会为社会提供了财富,具有明显的社会效益。

  本项目的研发经济效益和社会效益十分明显,项目的研发和产业化是非常必要的。

  1.5 项目合作方式 

  独资,其他方式可商议。

  1.6 需外方投资方式 

  资金、设备等

  1.7 项目建设地点

  德惠经济开发区

  1.8 项目进展情况

  正在进行项目的前期论证。

  2 项目单位概况

  2.1 基本情况

  名  称:吉林德惠经济开发区 

  地  址:吉林省德惠市德大路 

  法人代表:王成波(管委会主任)

  2.2概况

  德惠经济开发区是1992年吉林省政府批准建立的第一批省级经济开发区之一。规划面积25平方公里,享有国家、省、市赋予的一系列优惠政策和部分省级经济管理权限。

  区位优越,交通便捷。开发区位于吉林省中北部,松辽平原中部,地处长春市、哈尔滨市、吉林市三大地级城市的“三角几何重心”上。京哈铁路、102国道、黑龙江同江至海南三亚的同三高速公路和哈尔滨至大连高速铁路客运专线四条交通大动脉平行纵贯区内。距长春机场89公里,距哈尔滨机场173公里。工业门类齐全,园区建设形成规模。

  开发区成立以来,得到了国家和省市优惠政策的扶持和各级领导的亲切关怀,经济发展和建设管理取得了重大成果,在德惠市经济发展中发挥了重要作用,成为德惠市招商引资和项目建设的有效载体和发展的重要动力源。经过近十几年的建设,已经由最初以农畜产品加工企业为主体的产加销“一条龙”、贸工农一体化的农区经济发展模式,发展成为门类齐全的新型工业园区,构建起了以屠宰加工肉鸡、肉牛、生猪为主的畜禽产品加工业;以生产精制米、方便面、熟食、植物油、香肠、肉串、白酒为主的食品加工业;以生产豆粕、畜禽混配饲料为主的饲料加工业;以生产医用输液、中成药、生物制药、工业糠醛为主的医药化工业;以彩印、包装为主的轻工包装业;以汽车配件、精密铸造为主的机械加工业等支柱产业框架。投资环境不断改善。累计完成基础设施建设投资13亿元,项目承载能力不断提高。

  德惠经济开发区今后一个时期继续坚持以市场为导向,调优一产、做强二产、提升三产,促进产业结构优化升级,逐步形成以新型工业为主,以现代农业和现代服务业为辅的特色产业体系,努力构建新时期的经济格局。加速推进工业化进

  程,整合优势资源,合理规划布局,集中力量建设食品加工业、生物化工业、环保建材业、冶金制造业、生物制药业和现代包装业,促进产业向园区化、集群式发展,构筑支柱产业群。在抓好支柱产业的同时,重点把飞地经济、总部经济抓出成效来。

  管委会主任王成波,男,1957年出生,汉族,吉林省德惠市人,中共党员,大学本科学历,先后担任过乡镇镇长、副书记、党委书记、管委会主任等职务。

  2.3联系方式

  联  系 人:王玉国 王英伟

  联系电话:0431-87000259 87000261

  传  真:0431-87000236

  电子邮箱:dhzhaoshangban@163.com


国务院客户端国务院客户端 吉林省政府吉林省政府 下载APP查询转供电详情下载APP查询转供电详情

价格监测

关闭