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高功率密度就发热、高转速就掉效率:王凯用 ' 轴向磁通 + 激磁扁线绕组 ' 原创结构,想做一台高转速低发热的稀土永磁电机

36氪文章 2026-10-21 12:22 4 阅读 查看原文

一、项目摘要

本项目由拥有20年电机研发经验的一线专家王凯主导,针对新能源及高端装备领域对高转速、低发热、高功率密度电机的刚性需求,研发出一种原创结构的稀土永磁电机。

项目已完成原理样机验证,实测数据显示其在高速工况下的发热量显著低于同类传统产品,并具备极高的材料选择弹性。目前项目正处于从样机向产业化跨越的关键节点,现寻求种子轮/天使轮融资及产业合作伙伴,资金用于样机迭代、全工况测试与知识产权布局。

二、行业痛点:为什么传统电机不够用

在常年一线实践中,我们发现传统稀土永磁电机领域长期存在四大难以调和的痛点,这也是制约行业性能提升的瓶颈。

一是散热与性能的矛盾。高功率密度往往伴随高发热,温升直接限制了电机的持续输出能力。

二是效率提升受限。额定负载下铜损、铁损较高,实际运行效率仍有较大提升空间。

三是结构与热管理的冲突。传统改良方案难以兼顾各项性能指标,功率密度的提升受限于结构本身。

四是高频损耗问题。高转速工况下高频损耗显著增加,进一步推高温升,拖累整体运行效率。

三、核心技术与解决方案:从结构原理层面创新

不同于基于成熟拓扑路线的改良设计,本项目从结构原理层面完成了全新设计,填补了高转速低发热永磁电机原创结构的空白。

轴向磁通架构:采用独特的轴向磁通设计,优化磁路效率,为高功率密度提供结构基础。

新型激磁扁线绕组:区别于主流绕组方案,显著降低铜损。

可配置多态散热方案:针对不同工况灵活配置,针对性解决高热流密度的散热难题。

新型铁芯结构:支持采用0.1mm以下的硅钢片,同时保持足够的结构强度,整体方案适配多种稀土永磁材料体系。

实测数据验证:当前原理样机在高速工况下运行稳定,发热量较同类传统结构产品明显降低,初步验证了高功率密度、低损耗与散热改善这一技术路径的可行性。

四、预期性能指标:面向工程化的设计目标

在完成样机结构迭代与工程化优化后,本电机以三项核心指标作为预期性能目标,这也是后续型式试验与第三方认证的核心验收依据。

能效水平:设计目标为达到国家一级能耗标准,在同类产品中形成明显的能效优势。

重量功率比:设计目标为达到8千瓦/公斤,显著降低单位功率重量,满足新能源与高端装备对轻量化的严苛要求。

转速:设计目标为提升至10000转/分钟以上。

上述三项指标综合形成对同类传统结构电机的代差优势,是本项目工程化阶段重点验证与兑现的目标。

五、知识产权策略:以现有样机为核心的保护与验证机制

本项目属于底层结构创新,为确保技术领先性以及未来投资人的核心权益,我们制定了与技术资产价值相匹配的知识产权保护和披露策略。

现有样机情况:项目现已完成一台原理样机的装配与测试,可现场演示起动、连续升速运行的过程,以及同工况下的温升对比表现。样机的外观、装配关系与运行数据均可向意向方开放查看、实测。

技术秘密保护:正因核心结构尚未完成专利布局,样机的内部结构方案、电磁回路参数及加工图纸目前以技术秘密形式保护,不在现场拆解、外借或允许第三方测绘,以避免早期公开带来的逆向工程风险,损害项目与投资方共同的利益。

验证方式:上述保密安排并非拒绝尽调。我们遵循先签保密协议、再看样机、以实机运行数据验证技术价值的流程;投资方获取的是可复核的性能证据,而不是可被复制的图纸。

后续计划:本轮融资到位后,将立即启动核心结构与应用场景的专利申请布局,在法律层面构建技术护城河。

六、市场空间与融资计划

目标市场:新能源电动车、电动摩托车以及各类高端装备的动力驱动领域。

市场空间:新能源汽车驱动电机市场规模巨大并保持高速增长,高端装备特种电机市场需求年增速也将保持在10%以上。原创结构方案一旦实现产业化,可为下游行业提供性能更优的电机解决方案,具备广阔的市场替代空间。

融资用途:本轮融资资金将主要用于样机结构迭代优化与全工况适应性测试、关键部件工艺验证与小批量试制,以及核心技术的专利申请布局。

发展规划:短期内完成样机结构迭代与全工况测试,同步推进知识产权布局;中期结合测试结果推进型式试验与第三方认证;长期对接新能源车、高端装备等下游应用场景,推动技术从样机走向产业化应用。

七、团队背景与对接方式

王凯(创始人):1995年毕业于贵州工学院电力系统及其自动化专业,拥有二十年电机设计、研发与生产一线经验,具备从方案构思到样机落地的全链条工程能力,对电机行业的实际痛点有切身体会。

项目现状:项目于2022年正式启动,由王凯主导核心工作,涵盖结构设计、电磁回路设计与样品测试。因原团队成员离开,项目目前处于资源重组期,但核心研发成果与现有样机均已完整保留。

合作期待:我们期待对接拥有产业资源、制造能力或早期硬科技投资经验的合作方,在签署保密协议后安排线下看样与实测,共同推动这项原创技术落地。