6月9日，华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心研制的，国内首台套大型永磁电机整体充磁装备，在湘潭电机股份有限公司成功完成了2.5MW直驱永磁风力发电机转子的整体充磁。充磁后的永磁风力发电机通过了型式试验，所有测试指标均达到产品技术要求。

　　

　　这是我国大型永磁电机整体充磁技术的重大突破，相关技术及装备研制水平位居世界前列。
 

　　

       永磁风力发电机的转子可谓是一个庞然大物，直径超过4.3米，高度达1.5米，共有84个永磁磁极，每个磁极由20多个磁钢块拼装而成，传统制造工艺采用已充磁的磁钢块，人工拼装成大的磁极，由于磁钢块间存在巨大的排斥力，拼装难度大，工艺复杂，操作危险、生产效率低。基于整体后充磁技术，磁极可由未充磁的磁钢块拼装而成，通过脉冲强磁场装备对磁极整体充磁，降低了组装难度，提高了装配精度，生产效率相比传统制造工艺提高了8倍以上，安全性也得到了保证。与国外同类型产品分段多次充磁相比，该装备一次即可实现整极充磁，避免了分段充磁过程中的局部退磁，技术更先进。

　　

　　整体充磁技术由强磁场中心主任李亮教授率先提出，是强磁场技术面向国家重大需求的一个重要应用。团队历时8年，先后克服了异形高场脉冲磁体的结构稳定性和高效冷却等问题，掌握了脉冲磁场下永磁材料的磁化与退磁特性，在国内首次完成了百千瓦级高矫顽力高速永磁电机转子的整体充磁，以及某型号电磁设备大型拼装磁极的整体充磁。
 

　　

此次永磁风力发电机整体充磁系统的研制始于2019年底，期间团队克服了疫 情等多重困难，解决了充磁过程中极间相互干扰、涡流去磁效应等问题，研制了高性能的内水冷线圈及高重复频率的大功率脉冲电源系统，实现了永磁风力发电机磁极的高质量高效率充磁。

　　

　　在实验现场，湘电股份董事长周健君指出:“这是以问题为导向，切中大型产品制造过程中生产效率低和生产安全风险大的痛点，采用新技术新工艺，精准施策，努力实现科研与应用场景落地的校企合作典范。”

　　

　　国内磁学领域资深专家沈保根院士称赞：“太漂亮了，这对大功率风力发电机产业带来了重要影响，风机整体充磁将会有大的发展。”

　　

　　据了解，整体充磁技术可广泛应用于各种类型永磁电机，因功率密度高等优势，永磁电机在风力发电、电动汽车、家用电器、工业驱动与控制等领域市场潜力巨大。

　　

　　文章来源：中国科学报，光明日报