8月30日,在上海召開的“易造超級軟磁材料全球首發式上“首次展出了一款超級軟磁材料(簡稱易造材料)。這一超級軟磁新材料有望在綜合性能、設計思路及工藝路線等多方面顛覆傳統制造業,讓電機變得更輕更小更高效,為機器人、醫療器械、新能源車、輸變電、空調等十幾個制造領域帶來新生。
據悉,由上海寶山區政府牽頭,發起成立的中國新能源車新貴—寶汽控股集團已正式簽約并委托易造材料研發團隊華博易造科技發展有限公司首批打造50萬臺新能源車的輪軸電機,并在3年內達到500萬臺的委托量。
飛機可以很安靜,空調不再嗡嗡叫
超級軟磁材料讓未來生活有了2.0版
說起易造材料,大家可能很陌生,它是一款超級軟磁材料。已經由我國科研團隊經過十余年的努力自主研發成功并走向產業化階段。
“之所以取名易造,是取意于容易制造。易造結合并兼具了非晶和硅鋼的優點,屬于一種超級軟磁材料。”負責該項目的華博易造科技發展有限公司CEO王雪蓮舉例說,使用這一新型材料后,飛機可以變得很安靜。因傳統硬件設備不到位而出現的通信盲區將大獲改善,也就是說媽媽們再也不用擔心孩子的手機沒信號了。電力資源可以被更高效的轉換及傳送。而同等功率的易造空調更可謂身輕如燕。
“現在軟磁材料廣泛應用于電機、通信、航天航空等領域,隨著電在各個領域的普遍應用,對于高性能軟磁材料的研究也是全世界材料領域的熱點,具有如此綜合性能的超級軟磁材料在國際市場上炙手可熱,用句通俗的話說就是,好材料是你有錢也買不到的。”王雪蓮介紹說,易造材料的飽和磁通量,特別是綜合軟磁性能比世界上最好的軟磁材料還要好。比如說,國外的同類材料通磁量是1.64特斯拉,易造磁通量可達2.06特斯拉以上,最為關鍵的是易造材料在制備、應用過程中是短流程的生產模式,大大提高了材料的穩定性、一致性及應用過程的經濟性、便捷性。
房子空關一、兩個月沒住人,還要收30多元電費;夏天開空調,外掛機轟隆隆的聲音會吵得人睡不著;燃油車越來越多,空氣越來越差,每天都要看PM2.5才知道該怎么出門……易造材料的問世居然能間接解決這些關乎民生的問題。易造研發團隊首席研究員黃老師介紹,現在中國在倡導節能減排,但我國被白白浪費的電能不在少數,以130平左右的普通居民住宅為例,無人居住或基本無人居住的情況下,每個月依然需要交納電費30元左右,事實上這是變電站供電變壓器空載損耗帶來的能耗。供電變壓器在不用的情況下,自身也是要用電有能耗的。“傳統電機一般使用硅鋼片、非晶帶材制造變壓器鐵芯,而此次面世的新材料制造的變壓器在空載的情況下,能比以往減少70%的能耗,讓30元的空載能耗費降到5元。”
除了節能、提高能效外,易造材料還使得產品更輕更小。王雪蓮打了一個比方,蘭州近代物理研究所一個用于科研的重離子加速器光磁鐵就要用7000噸左右,假設用他們的易造材料,僅磁鐵部分就可以輕松減少三分之二的用材,而其他材料如銅材等也會同比大幅下降。據團隊負責人表示,如果制造一個變壓器需要100公斤傳統材料,那么使用易造材料大概只需要40公斤不到,節省60%以上,又比如目前市面上在售的8千瓦電機,重量都在50~80公斤左右,而易造材料制造的這種電機只有2公斤左右。“一般8千瓦的電機,里面的漆包線都要5.8公斤到6公斤,而易造材料制造的電機整個的重量就只有2公斤,因此易造材料的面世對能耗的減少、對自然資源的保護都有很重大的意義。”
據黃老師介紹,易造將能推進一些產業的發展。例如2015年中國新增腫瘤患者400萬,現在用于治療癌癥的最先進和有效的設備、質子重離子加速器卻無法實現規模化生產。目前為止,全球一共只有67臺用于腫瘤治療的加速器。而易造的橫空出世有望打破這一局限。“質子、重離子加速器因為體積超級大,工藝流程長,單批次材料性能的不穩定等因素,無法批量化、規模化生產,而易造材料的誕生,能大大縮短其生產周期,并同時使得設備更為輕量化。”
今年7月份剛購入新車的小張表示,“雖然自己看著補貼和牌照也很心動,并且新能源車確實更環保,但是一想到充電難續航短的問題,還是先買燃油車吧,看電動車以后的發展再考慮換車吧。”
充電樁少、充電困難、續航能力弱等是制約電動汽車發展的重要原因,而易造材料將打破電動汽車目前的發展瓶頸,由易造材料為主要材料制造的電動汽車輪軸電機,其電機參數、設計思路及工藝路線,可謂是開創了全球新能源汽車電機的新時代,大扭矩、高馬力、低能耗、高效率及無懈可擊的小身材,完全顛覆了傳統汽車的制造理念及模式,可重新定義汽車產業的工藝流程。黃老師稱,以市面上正熱的某國際知名品牌純電動車為例,其設計值是整車重量950公斤,但是實際上線銷售后,整車重量1120公斤左右,如果它使用易造的輪軸電機作為改良的話,可以把整車重量降到約650公斤,其他參數不變的情況下,續航里程能翻倍提升。他認為,易造材料及工藝制造的易造輪軸電機,具有效率高、功率因素高,能力指標好,體積小,重量輕,溫升低等優異性能,可以迅速推動新能源汽車走向輕量化發展。
可以少造5-6個三峽大壩,批量制造“雙胞胎儀器”
黑材料的橫空出世將推動中國制造升級
在世界各國降低能耗、減低排放的大背景下,作為工業節能的核心重點,發展高效節能電機已成為全球工業發展的共識。中國在電機領域的的產業規劃布局,也正以高效節能為目標。
此前,中國節能協會常務副理事長王秦平曾說,我國電機壽命平均比國外低3%~5%,運行系統效率比國外低10%~20%,如果我國電動機效能提高1個百分點,每年可節電260多億千瓦。如果電機系統的效率提高5%~8%,每年節約的電相當于兩到三個三峽大壩的發電量。“我們可以把電機效能提高10%以上,估計至少可以少造5到6個三峽大壩吧。”王雪蓮笑言。
根據《中國制造2025》綱要,易造對制造業的貢獻可滲入多個重要領域。綱要提出,通過“三步走”實現制造強國的戰略目標:第一步,到2025年邁入制造強國橫列;第二步,到2035年中國制造也整體達到世界制造強國陣營中等水平;第三步,到新中國成立一百年時,綜合實力世界制造強國前列。包括信息技術產業、高檔數控機床、機器人、航空航天、國防科工裝備、航洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、技能與新能源汽車、電力裝備、農機裝備、高性能醫療器械等重點領域。
在制造業里,最重要是短流程,就是把復雜的工藝流程簡單化。越復雜的零部件工藝流程越長精度越難控制,因此各國制造業都在為制造工藝的短流程而努力。據統計,傳統的制造工藝依據各種部件的制造難度不同,平均需要16-20個工序,而使用易造材料只需要6-8個工序。
易造首席研究員黃老師解釋說,其實從20世紀50年代開始非晶材料就成為了國內外材料界的科研重點,傳統非晶材料一般使用速凝法、粉末冶金法等,而易造跟傳統非晶的形成過程有所不同,更接近“黑科技”。
“國際上的非晶帶材,也就是軟磁材料的核心技術和ZL都在美國人和日本人手里,其制造軟磁材料的裝備和工藝更是對中國是封鎖,所以我國的軟磁裝備都是自主研發,在裝備落后的情況下,非晶材料的質量方面與國外相比有至少5年的差距,所以非晶行業協會一直把非晶裝備提升作為重中之重,而易造材料的裝備已經完全通過自主研發解決了。”黃老師解讀說,中國制造的核心是講效率和精度的一致性。“我們可以把一萬件產品都打造成雙胞胎。”在他看來,華為因為擁有獨一無二的核心技術,因此擁有定價權和國際市場話語權。而易造現在也搭上了這一技術革命的東風。
專家解讀:鬼斧神工的材料,推動中國制造業
在發布會上,寶汽控股集團宣布與易造材料研發團隊華博易造科技發展有限公司正式簽約輪軸電機采購協議,首批訂單為50萬臺電機,同時3年內供貨量達到500萬臺。
“易造可以說是一種鬼斧神工的超級材料,對中國制造業起到很大推動作用。”寶汽控股集團核心牽頭人鄒寬點評說,易造材料比人工合成材料性能更優越。以電機制造為例,寶鋼也組織了強大的團隊,研究相關材料及工藝,并獲得了很多ZL。“從某種意義上說,易造材料的綜合軟磁性能更為優越,同時由于該材料是粉狀的,很容易形成各種復雜的物理形狀,成品一致性非常好。”
鄒寬認為,該材料在一些領域更可以掀起革命性的轉變。現在的傳統電機做不到那么精致,但使用易造材料后,相同功率或參數的電機體積更小、更容易安裝,重量也變輕了,效率卻得到大幅度提升。除了電動汽車外,易造可以在新能源、無人機、航天、空調、醫療器械、輸變電、輪船等諸多領域得到廣泛應用。
“個人認為,易造真正大展拳腳的將會是機器人領域。過去的機器人手臂,因為材料性能限制,外形只能做得很大,但易造的出現,讓它得以實現小體積、大扭矩、高精度,甚至做成各種異型電機,這在傳統機器人領域比較難。”鄒寬解讀說,易造材料的粉狀特征也更適合3D打印,可解決精細化、高難度等制造瓶頸,符合3D打印小批量多變化的加工特點,能降低智能制造及研發成本,推動個性化的生產制造,并大大縮短很多工業產品的研發周期。
“工業4.0時代,新材料新技術的革命將賦予制造業無限發展及彎道超車的可能。中國易造將加速這種可能變成現實。” 同濟大學材料權威專家嚴彪點評說。
在嚴彪看來,由于易造材料是基礎性功能材料,作為所有關聯行業的源頭企業,按保守估計,易造材料的每1 元錢的投入或產出,將帶動其下游領域的投入產出可在25元或以上。
嚴彪分析說,解決了規模化生產的裝備問題之后,對于新材料應用來說就剩下產能和性價比問題了。 “我認為,中國制造不是自娛自樂,而是要站在一個比較高的平臺,開展國際產能競爭。
據國內經銷海外高端材料產品的代理商說,以易造材料的性能數據來看,市面上同等質量的材料全球產能每年產量不到300噸,國外生產此級別材料的廠家產能一直跟不上,所以這個級別的材料一直處于缺貨狀態。而據了解,易造材料已經在產業化,并實現了數量級生產的突破,易造實現規模化生產后能做到萬噸級的產能。
據王雪蓮透露,未來易造在上海產能要上10萬噸,而在全國第一期布局是30萬噸,以初步滿足國內大部分被材料瓶頸制約的高端制造及核心制造領域的市場需求。
綜合性能全球第一,易造估值幾何?
這樣一款綜合性能全球第一的新型材料利潤和估值幾何呢?易造CEO王雪蓮分析說,“因易造材料的核心技術獨占性及產品的稀缺性,我們完全擁有產品的定價權。”她舉例說,目前國內市場上以非晶帶材加工獲得的磁通量1.2特斯拉的非晶合金粉末價格約為12萬元/噸;國際市場上磁通量1.65特斯拉的非晶合金粉末價格在30~50萬元/噸;國際市場上與易造材料部分性能接近的高端軟磁材料價格區間為50萬元~350萬元/噸。磁通量為2.06特斯拉以上的易造超級軟磁粉末,綜合性能全球第一。即便是按國際高端材料的低位數價格50萬元/噸計算,利潤也十分可觀。
至于估值,根據目前資本市場給出的對新材料企業的PE一般在50~250倍之間。因此華博易造公司的PE至少在50倍左右。參照國內新材料行業,已有一家在深圳中小板上市的企業“安泰科技(000969)”,其以非晶帶材產品為主,市盈率達210多倍,市值134億元。
“因本項目產品的高附加值及行業龍頭地位,另預計每個10萬噸易造產業園的年度稅收貢獻將超過人民幣50億元。”王雪蓮指出,易造材料即保留了現有軟磁材料的優點,又克服了目前軟磁材料行業內全球性的工藝難題。同時,易造材料的生產制造及產品應用均采用無污染、無排放、低能耗的綠色工藝流程,是真正的雙綠色產業,完全符合中國乃至全球節能減排要求下的綠色智能生產方式。
8月30日,在上海召開的“易造超級軟磁材料全球首發式上“首次展出了一款超級軟磁材料(簡稱易造材料)。這一超級軟磁新材料有望在綜合性能、設計思路及工藝路線等多方面顛覆傳統制造業,讓電機變得更輕更小更高效......
8月30日,在上海召開的“易造超級軟磁材料全球首發式上“首次展出了一款超級軟磁材料(簡稱易造材料)。這一超級軟磁新材料有望在綜合性能、設計思路及工藝路線等多方面顛覆傳統制造業,讓電機變得更輕更小更高效......
8月30日,在上海召開的“易造超級軟磁材料全球首發式上“首次展出了一款超級軟磁材料(簡稱易造材料)。這一超級軟磁新材料有望在綜合性能、設計思路及工藝路線等多方面顛覆傳統制造業,讓電機變得更輕更小更高效......