德国 AK 公司专注于将机械传动、机械负载与永磁电机一体化的 新型永磁同步电机及控制系统的设计开发、定制、生产和测试等，同 时推动电机部件标准化，产品定制能力强。其核心技术团队有近 20 多年永磁电机的研发及生产经验，拥有新型永磁同步电机、永磁直驱 电机、永磁扭矩电机、永磁同步发电机等先进技术。

完全机电一体化的 AK 创新型同步永磁电机及永磁发电机，与传 统结构的永磁电机及发电机相比，体积更小、高效更高，大量减少轴 承的使用数量及机械部件。直驱、控制性能好、低转速大转矩、可通 过频率变化进行调速等优势。

广泛应用于航空航天、船舶电力推进（主推进和辅助推进）、船 只侧推、电动车辆、轨道列车、发电机、风机和水泵、电梯、空调、 风电、液压、数控机床等领域。随着各领域电动化的快速发展和对体 积小、重量轻的强烈需求，对于一体化高集成度的新型永磁电机市场 需求量将激增。Enercon, Vestas, Nordex 公司是 AK 公司的长期合作 伙伴。

一、德国 AK 新型同步永磁电机的特点

1.  与传统永磁电机相比，AK 新型永磁电机具备以下主要优势：
1)  AK 新型永磁电机机电一体化集成度高、综合效率高、部件少体积小、用材少重量轻、噪音低、震动轻、材料成本低、维护成本 低。永磁电机经常取代机械减速机、联轴器、法兰连接、推进轴。 当永磁电机被集成在机械系统内，减速比完全被永磁电机代替。
2) 永磁电机与机械负载融合一体化集成，大量减少了轴承和部件， 体积小，重量轻，使整体应用系统总效率大于 99%。安装简便、 保养费用低、系统成本降低超过 40%。同样尺寸的电机箱体，功 率至少比传统永磁电机提高一倍，功率密度比可提高一倍以上。
2. AK 永磁电机的定子是由可以分段安装的独立绕组组成。当一段独 立绕组出现故障，电机的其余部分可以在降低功率的情况下继续 工作，即保证不停机和紧急运行。
3. AK 抗震能力极强的 AK 永磁电机在剧烈震动（晃动）情况下仍能 稳定运行。AK 永磁电机制造时在定子和转子之间留有巨大的空气 间隙。转子采用埋入式磁铁密封，因此可以满足所有要求。
4.  AK 水下永磁电机，采用 IP69 密封标准；
5.  AK 船舶侧推轮圆电机已实现长年批量供货，其优势为：
1)  紧凑型设计、盐水冷却
2)  高功率密度> 0,7kW/Kg、低扭矩转换 (< 0,5%)
3)  直流耐压 > 1100V、尖峰可达 11000 V/µs
6. AK 永磁同步发电机的制造不受尺寸的限制，符合 2018 年 11 月 颁布的欧洲法律供电标准 VDE-AR-N4110:2018-11. (功率因数容 量 (~ 1),  效率 > 97%)
7.  AK 永磁同步发电机输入恒定电压时产生的电能可直接输入电网
（DOL）。AK 永磁同步发电机输入可调电压，配套变频器调压整 流后输入电网。两种 AK 永磁同步发电机的均符合防短路要求（所 有 3 相）。
8.  AK 独立完成电动机/发电机的定制开发、设计、样品生产全部工 作，从而保证产品长期的产品质量及功能。
9.  使用标准化及模块化部件的设计理念和经验，大幅降低成本。

二、当前 AK 产品技术特点

AK 有技术沉淀和实际经验，有能力制造比以下技术指标更高、 功率更大的产品。

1.  当前主要技术指标
1)  功率范围：0,5kW - 1.2MW  （低压）、1.2 MW - 20MW （中 压）
2)  转速：16 r.p.m.至 6.000 r.p.m
3)  扭力：高达 5,0MNm
4)  电机类型：内转子+外定子，以及内定子+外转子

2.  技术秘诀
1)  使用创新的线圈缠绕方法，功率密度增加至 3kw/kg。
2)  采用 3D 设计软件包括 CFD 仿真工具，实现部件一致性高的优 化设计制造方案。
3)  齿形线圈缠绕法及传统的圆形绕线法
4) 沟槽填充因数达到 85%，而不仅仅是 40%。体积降至 65%， 效率高达 99%，功率强度超过 1000VDC，高达 11000V/µs， 无需外部过滤技术。降低了工作成本，降低了保养费，优化能 源平衡。

三、德国 AK 新型永磁电机应用案例列举

1.  永磁扭矩电机在钢铁行业的应用： 代替感应电机系统，无需联轴器、轴承支架和减速机，大幅降低 轴承的使用数量，系统总长度从 3-4 米降至 1 米，工作频率-400
（逆时针） – 0 - +400Hz（顺时针） 2.  在工程船上的应用：
永磁电机代替感应电机系统，可减重 42%，占地空间降低 2/3。 AK 永磁电机配套变频器运行，船上不需要特殊的网滤系统，但这 取决于特殊的绕组隔离系统。
3.  大型工业磨床案例：
永磁电机代替感应电机系统，设备总高度缩短 20 余米。
4.  风机和泵等领域： 代替感应电机，大幅减重。永磁电机与风机或水泵安装在一个空 间，大幅降低了设备总高度。
5.  海工装备的移动供电系统，发电机代替调速轮。
6.  模块化永磁电机 | 主推进器： 将永磁电机安装到现有箱体内，节省离合器，减速机，耗能发动机等，同时大幅降低重量、体积和成本。
7.  模块化永磁电机 | 碾磨机： 将永磁电机与机械负载一体化融合集成，如将永磁电机与工业磨 床一体化融合集成等，可大幅降低整体应用系统的体积和高度。 例如：额定功率达 20MW，使用 AK 紧凑型及模块化永磁电机解 决方案，总效率高达 99%。传统永磁电机总效率最高为 95%
8.  永磁电机与螺旋桨一体化集成 | 侧推轮圆电机： 大幅降低整体侧推系统的体积和尺寸，符合船舶空间小的特点。
9.  可为电动轨道交通设计定制专用电机。

四、德国 AK 公司在中国的合作模式

1.  可提供产品定制设计及研发等技术服务
2.  可开展技术使用授权合作
3.  可进行相关产品设计及制造工艺的技术转移
4.  也可探讨在中国成立中德合资等