引言
稀土永磁电机通过应用磁性性能良好的稀土材料产生的磁场作为激励，而传统的异步电机是通过应用电流效应作为激励。相较于异步电机，稀土永磁电机的效率更高、更加节能、可以实现更高的技术指标、可以适应多种工作环境，可以在很多领域替代现有的异步电机.
1 稀土永磁电机与异步电机概述
传统的异步电机是通过气隙中的旋转磁场与转子上的感应电阻相互作用而产生感应电流作为电磁转矩，把电能转换成机械能，实现拖动生产机械的效果。由于异步电机的体型较小、转动功率较高、制造成本较低、控制较为简单等优点成为电机行业中需求量最大的电机。但随着科技水平的不断提升，电机生产行业技术的不断进步，稀土永磁电机的发明，引起了各行业的关注。相较于传统的异步电机，稀土永磁电机拥有着更为优秀的性能。
稀土永磁电机可以通过稀土材料产生磁场，无需像异步电机从电网吸收能量产生磁场，可以更高效率地把电能转化为机械能。相较于异步电机，稀土永磁电机拥有着更高的转化效率、更为快速的相应速度，同时还可以满足特定情况下的特点需求。稀土永磁电机在现阶段已经得到了十分良好的发展现状，已经广泛应用于航空航天、军工国防、农业生产以及重工业制造等诸多行业。我国作为稀土大国，在发展稀土永磁电机具有很好的天然条件，因此，近些年来，我国的稀土永磁电机得到了快速的发展，且发展成一定的规模。随着稀土永磁电机的出现也逐渐缓解了我国能源紧张的现状，为其他行业的发展节省了能源。虽然稀土永磁电机的性能较为优越，但其在某些方面仍然存在着很多缺点和不确定因素。如，稀土永磁电机的驱动的控制精度较为复杂，如果驱动器出现故障会直接影响企业的生产运营。其次，稀土永磁电机的成本较高，这对稀土永磁电机使用范围的扩散起到了阻碍作用。另外，稀土永磁电机在启动的过程中会产生剧烈的振动，甚至出现电机自震移动的现象，在工作负荷较大的工作情况下难以牵入同步。但瑕不掩疵，稀土永磁电机的诸多优点完全可以满足现阶段大多数实际生产的需求，并会随着未来的技术发展，其缺点会在一定程度上得以改进。
2 稀土永磁电机与异步电机的不同特点分析
随着诸多行业对电机方面的要求也来越高，电机行业有待新的技术产生，近些年来，我国的稀土永磁电机发展得到了巨大的进步。首先，稀土永磁电机出现于诸多领域之中，在很多行业逐渐替代了传统的异步电机。甚至连以前一些不太看好稀土永磁电机的行业也在逐渐应用稀土永磁电机。其次，稀土永磁电机的应用链也越来越长，相关的技术支持也越来越丰富。对于一项新的技术来说，相关技术指导的传播是技术传播的重要阻碍，随着应用链的扩散，稀土永磁电机的很多方面的性能得到了巨大的改进。另外，近些年来，随着各国都在号召绿色环保，实施可持续发展战略，稀土永磁电机在节能方面远好于其他种类的电机，因此也逐渐被各国所关注。在诸多良好的发展环境下，稀土永磁电机得到了快速的发展及应用。其优点有以下几部分 ：首先，相较于异步电机，稀土永磁电机的效率更高。稀土永磁电机的额定功率比普通的异步电机高外，同时在整个工作范围内的平均工作效率也远高于异步电机。其次，稀土永磁电机无需激励电流，电能的转化率更高，有着更好的节能效果。另外，稀土永磁电机的启动更容易，其有着比普通的异步电机大一倍的电机转矩，在启动时更为顺利，节约了启动时的能源消耗。再有，稀土永磁电机对电网的影响也比异步电机小很多。对于传统的异步电机，由于其工作原理的局限性，其功率因数较低，需要从电网中吸收大量的无功电流，从而造成电网中充斥着大量的无功电流，降低电网的工作效率，增加了电网中发电设备的工作负荷，影响了电能的高效利用。相反的，由于稀土永磁电机的效率高，在达到与异步电机同样的工作效率时，从电网中吸收的能量低，对电网的负荷较小，其对电网的影响要远小于异步电机。由于稀土永磁电机的工作效率高，转换功率好，在工作时所需的电流较小，一般为普通的异步电机的50%~70%，因此对电缆的消耗也较少，减少了电缆的维修成本。同时由于稀土永磁电机的工作电流较小，转子电阻的损耗几乎为0，所以电机在工作时，产生的温度较低，可以适当减少降温的相关辅助设备。最后，由于稀土永磁电机应用了高性能的稀土永磁材料，可以达到更好的磁感应效果，从而可以大大的减小电机的体积与质量，方便与前期的安装与后续的维护与修理。例如11kW的异步电机重最为220 kg，而永磁电机仅为92 kg，相当于异步电机重量的45.8%。
3 稀土永磁电机与异步电机节能效果对比分析
现阶段，稀土永磁电机逐渐步入各个行业当中，逐渐取代了普通的异步电机，除了其在诸多性能方面上要优秀与普通的异步电机，同时稀土永磁电机在节能方面也远远高于普通的异步电机。因此，主要通过对比稀土永磁电机与异步电机的特点，来分析这两种电机的节能效果对比。
以一般的矿山企业为例，一般的矿山企业超过半数的成本都应用在了电能的消耗方面，主要原因是矿山企业选矿过程中应用了大量的浮选机，且几乎24 h不间断运行。如果把其中的异步电机替换成市面上较为普通的稀土永磁电机，将会大大降低其电能的消耗，节省大量的生产成本。现阶段，我国市面上常见的稀土永磁电机的启动力矩和负载能力都远大于异步电机，都可以达到异步电机的数倍，同时其能耗较低，无功功率较低，降低了电机中的电流，提高电机的工作效率。因此，在把普通异步电机替换成稀土永磁电机会节省85%左右的无功功率和25%左右的有功功率，其改善效果较为明显。在测试对比时，需要注意控制变量，减少其他干扰元素，在检测选择了上海合愉异步电机和上海合愉稀土永磁电机，可以观察到稀土永磁电机的性能较好外，其输入功率与有功功率都要低于异步电机，每台稀土异步电机的每小时的工作可以节省2.12 kWh(15 999.67×2-14 933.33×2=2.12 kWh)，如果按照每台机械每年工作340天，每天运行18 h，电费按0.75元/kWh，那么每台机械每年会节省9 730元。如果按照正常情况下，每台机械的运行时间要高于本计算的假设数值，其可以节省的成本更多，可以为单位带来更的效益。除了在矿山企业，稀土永磁电机在其他领域的应用同样可以减少企业运行的成本，如在纺织、化纤等行业的生产中也可以起到节省电力成本的作用。如把以前应用的普通异步电机更换为稀土永磁电机，将可以节省约1/4的用电成本，同时由于稀土永磁电机的运行对设备的损伤小于异步电机，可以在一定程度上节省后期维护或更换设备的成本，从而可以大幅度地提高企业的经济效益。
4 结语
虽然，我国在现阶段的稀土永磁电机研发中取得的一定程度的进步，但相较于西方发达国家还存在着一定的差距。我国拥有着极为丰富的稀土资源，在稀土永磁电机的研发中有着充足的原料储备，为稀土永磁电机的研究和生产提供了有利前提条件。要充分利用这一优势，创建具有中国特色的中国品牌，把稀土永磁电机技术输出到国外，成为稀土永磁电机技术强国。同时，稀土永磁电机的发展过程中，要不断融合现有的高新技术，实现与互联网技术、人工智能技术等方面的结合，从而生产出更为高端高性能，更为灵活智能化的稀土永磁电机。
