软磁材料在新能源车中的应用

摘 要：随着新能源汽车需求加大，软磁材料的作用越加明显。软磁材料属于新型材料，具有耐高温、耐腐蚀、耐潮湿、耐酸碱等特点，应用新能源汽车上，可在无线充电、起动器电机、无钥匙系统、音响喇叭等起到关键作用，保证新能源车的整体性能。

关键词：软磁材料;新能源车;应用

近些年来，随着新能源车需求不断爆发，各国关于新能源车补贴政策相继出台，欧洲各國更是从2020年1月开始执行全球最严碳排放法案，这进一步促进新能源汽车销量的增长。从国内来看，受到疫情影响和新能源汽车补贴退坡，新能源汽车需求增速不及预期，转为负向增长，但是随着《增强制造业核心竞争力三年行动计划（2018-2020年）》、《关于促进制造业产品和服务质量提升的实施意见》、《关于开展新能源汽车下乡活动的通知》中长期政策的发布，新能源汽车的需求有望进一步增长。软磁材料是磁性材料的一个重要组成部分，主要是由金属软磁、非晶软磁、铁氧体软磁、纳米软磁四大类。我国主要是铁氧体软磁供应国，每年生产量为21万吨左右。随着新能源车、大数据、云计算等新兴市场的发展，软磁材料需求进一步加大。对于新能源车而言，软磁材料在其中具有重要作用，可应用到新能源车上的无线充电软磁片、汽车部件等方面，不可或缺。

一、新能源车需求现状

近些年，随着低碳环保经济提倡得到越来越多的国家认可，低碳环保成为各个国家所要践行的标准。新能源汽车研发就是在这种大背景下产生的，重点是解决石油、煤、天然气等燃料燃烧造成空气污染、水污染等问题，而应用软磁材料就是解决该问题的关键。从Wind、各公司官网、亿欧、EVTank、伊维智库、EVsales、天凤证券等联合发布的新能源汽车报告来看，全球新能源汽车每年销售量从2016年的71万辆上升到2021年的607万辆，且汽车市场渗透率达到8%;地区上，欧洲市场上新能源汽车每年销售量从2016年的19.92万辆上升到2021年的200万辆，美国新能源汽车每年销售量从15.82万辆上升到55万辆，中国市场上新能源车发展较晚，2019年新能源汽车的销量有109万辆，但发展到2021年已经有327万辆，其汽车市场的渗透率从4%上升到13%。从国内外新能源车需求来看，由于疫情影响，其市场需求虽有所放缓，但是销售量在增加，市场渗透率也在增加。从国家政策角度来看，2020年9月，工信部、农业部、商务部联合下发了《关于开展新能源汽车下乡活动的通知》，这表明政府大力推荐新能源车进入农村市场，形成城市和农村市场的闭合。工信部产业发展规划，更是要求新能源车2025年渗透率达到25%，复合增速达到30%以上，这均表明新能源汽车将成为国家政策大力推广新型车型。随着新能源汽车需求的加大，软磁材料的开发力度逐渐加大，应用范围更加广泛。

二、软磁材料在新能源车的应用

软磁材料是磁性材料不可分割的一部分，可在磁场下磁化，也可在无磁场下退磁化，具有较好的磁导率、磁感应强度，磁滞性较好，被广泛应用到变压器、继电器、电感铁芯等产品当中，对新能源汽车构建具有重要作用。

（一）无线充电

软磁材料的突出作用就是无线充电的导磁降阻、隔磁屏蔽作用，其发射端为铁氧体，接收端铁氧体、非晶、纳米晶并行，考虑到纳米晶综合磁性能更优，且能做到柔软超薄化，预计将成为未来高端无线充电器械的主流，而铁氧体在发射端和大功率接收端的应用上将占主导。应用汇软磁材料进行无线充电，效率高、磨损小。对于新能源车而言，软磁材料实现的无线充电可有效解决新能源车续航里程问题，有助于提升新能源车市场需求。随着无线充电机在新能源车中应用越加广泛，新能源车市场也将成为软磁材料实现社会价值的一个风口。与传统充电相比，无线充电具有灵活性、安全性，尤其是在动态充电模式，能够对行驶过程中的电动汽车进行实时充电，更能满足消费者对电动汽车续航的要求。

（二）汽车部件

软磁材料作为新能源车的汽车部件，主要是由铁氧体软磁为主。铁氧体软磁具有耐高温、耐腐蚀、耐潮湿、耐酸碱，盐雾环境无影响，可应用于起动器电机、无钥匙系统、音响喇叭、制动器系统用电机、变频器、风电电机、倒车雷达系统等部件。以变频器而言，软磁作用下的变频器可根据新能源车实际需求，实现双向能量流动的变频器，避免对驱动性能造成影响。因为新能源车转速范围较广，行进过程中要进行多次制动、启动，会造成蓄电电压变化较大，若是供电电压不稳，可能造成对驱动性能的损伤，造成驾驶隐患。再如无钥匙系统，主要是无钥匙进入系统，是通过软磁材料的特点频率、磁导率、温度等共同属性，实现无钥匙进入系统。

结语

软磁材料与新能源汽车直接密不可分，随着汽车市场对新能源车需求加大，软磁材料在新能源汽车中的应用会得到进一步推广，不仅在无线充电上，更在汽车部件上，为新能源汽车运行提供物质基础，保证新能源汽车的使用功能和寿命。

参考文献

[1]邹芹，向刚强，罗文奇，王明智.新型磁性材料的研究进展[J].燕山大学学报，2021 45（201）1 5-14.

[2]高凌宇，周会军，王成，裴瑞琳.新能源车电驱动系统的发展概况及趋势分析[J].电工钢，20202（3）：30-34+37.

[3]黄辉，周祥，张娟.政府补贴下的新能源车双向双渠道闭环供应链的定价[J].系统工程，2020，38（310）：73-81.

[4]张瑜，车晓波，王勇，于良杰.新能源车辆远程监控系统优化设计[J].现代电子技术，2019 42（530）：104-108.

[5]姚可夫，施凌翔，陈双琴，邵洋，陈娜，贾蓟丽.铁基软磁非晶/纳米晶合金研究进展及应用前景[J].物理学报，2018，6（7）：1 8-15.

作者简介：张保国1970-10，男，甘肃靖远县，汉，本科，中级工程师，研究方向：材料工程