深蓝动力 深蓝动力：在泾渭分明的电机行业，光谷这家企业悄然成为国际领先

无人问津的开关磁阻电机就是他制造的

文本/章昊

深度报告/共4491字/阅读10分钟

项目名称:深蓝动力

主营业务:R&D电动车电机控制系统

融资情况:2016年11月由光谷人才基金天使轮投资。2017年4月，获得武汉中央汇智投资中心、湖北君荣高科技服务创业投资基金、何家玉立创业投资合伙企业的A轮投资

关键词:业内知名开关磁阻电机系统解决方案提供商，华中科技大学新电机国家专业实验室

受访者:武汉深蓝电力科技有限公司总经理、华中科技大学工程博士吴原野

人类历史上有三次工业革命。第一个是18世纪的蒸汽机，第二个是19世纪的电动机，第三个是20世纪的互联网信息技术。

最早的蒸汽机时代已经过去，基本上已经被内燃机取代。而属于老一套但不恶心的马达，在时代的清新气息下，成为推动现代化进程的重要角色。

比如汽车行业，属于任何一个国家的支柱产业。比如电动汽车趋势的代表特斯拉，用的就是感应电机。

近30年来，汽车行业有四个发展方向。

一种是特斯拉使用的感应电机，或者说异步电机，也是最传统的电机形式；第二种是中国推广的永磁电机。之所以在国内大力发展，是因为其原料稀土只有国内才有；第三种是比较年轻的，以德国曼内斯曼的力士乐公司在1978年汉诺威交易会上推出的MAC伺服电机为代表。近年来由国内企业自主开发，打破国外垄断局面；最后一类是最年轻、工业化程度最低的开关磁阻电机，诞生于20世纪80年代。

我们相爱的原因是永磁电机在中国是主流。如果你和专家谈论开关磁阻电机，他们是有偏见的。

而华中科技大学历史上最伟大的学科华科新电机国家专业实验室的吴废土却想从开关磁阻电机入手，利用永磁电机的性能和感应电机的价格来煽动未来的电动车市场，让开关磁阻电机也能实现产业化。

主流之外的工业化理念源于2014年德国博世一位科学家的刺激。

开关磁阻电机测试系统

来自德国博世的激励

2014年之前，吴荒野一直在华科电气实验室做研究，历时十年，让他经历了“863”计划、客车、东风汽车中卡等综合项目。

2008年，有投资人找吴荒地，说想做电动车。“但当时我们觉得太早了，思路不是很开阔。事实上，上海电气驱动和北京金靖电气与我们的背景相似，我们仍然没有以对投资者负责的态度这样做，”吴荒地说。

2014年，德国博世的一位科学家对吴荒野进行了刺激，让他觉得开关磁阻电机不能放弃，必须推进产业化。

“今年德国博世想把开关磁阻电机放到电动车上，但是他们只有小功率技术，做不到大功率用在电动车上。于是那一年，他们来中国寻找大功率开关磁阻电机技术，于是找到了我们。德国人来的时候我们很紧张，因为也是第一次遇到同样研究开关磁阻的国际专家。他来了之后问了很多问题，但是稍微沟通了一下就走了。』

这让《武废土》很奇怪。他自己的技术对别人来说毫无意义吗？

行业领导者德国博世

不过后来才知道，这位专家其实马上就去了美国、日本、英国，只要出现在学术杂志上，他就去看一次。没想到，“几个月后，他回来了。原来他转了一圈也没找到合适的技术提供商。』

于是吴废土向德国专家展示了采用大功率开关磁阻技术制造的总线系统，“他说这是他见过的最好的”，吴废土回忆道。

不久，中德两位共同研究开关磁阻的专家签署了合作协议。

“这件事在一定程度上刺激了我们，因为我们曾经在学校搞科研合作，为工业化铺平了道路，虽然路就在眼前，但是这个领域有一些偏见因素，从来没有落地过。博世从德国来的时候，我们觉得这项技术可以产业化。当时我们也做了一些研究，在国内领先至少3 ~ 5年，在国际上与日本持平，达到了国际一流水平。』

吴荒野满怀信心，于2015年5月7日注册了武汉深蓝电力。

被忽略的开关磁阻电机

开关磁阻电机工业化进程相对落后的原因是我国长期以来对稀土资源的重视。与稀土联系最紧密的永磁体，近10年来成为中国的“电机宠儿”。

早在国家战略性新兴产业发展“十二五”规划中就指出要大力发展新型功能材料、先进结构材料和复合材料，包括稀土永磁、发光、催化、储氢等高性能稀土功能材料，以及稀土资源高效综合利用技术。

出台了《国家物联网和稀土产业发展补贴资金管理办法》等一系列补贴政策，意味着随着美国、日本、欧洲对中国稀土保护的声讨，中国对稀土使用的战略重点已经从单纯以减少开采为重点延伸到产业下游。因此，2011年至2015年，稀土永磁电机概念股受到市场关注。

即使在今天，说到研究经费，研究永磁体的专家也不会跟你谈开关磁阻。这是一个被忽视的技术方案。

那么，吴废土之所以要做这项长期被忽视的技术，是因为电动车行业的发展，以及对电机的要求。

如上所述，电机的发展有四个方向:感应电机、永磁电机、开关磁阻电机和伺服电机，但实际应用于电动汽车/混合动力汽车的电机解决方案只有三种:感应电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。

其中感应电机价格便宜，但缺点是功率密度低，调速范围小；但永磁电机虽然效率高，重量轻，但可靠性不强。相对来说，开关磁阻电机可以结合两者的优点，但最大的缺点是噪音大。

目前，开关磁阻电机广泛应用于物流车辆，感应电机和永磁电机广泛应用于乘用车。比如特斯拉的感应电机。

三种电机特性的比较

事实上，在电动汽车领域，中国90%以上的永磁电机都在使用，感应电机基本上在欧美使用，开关磁阻和永磁在日本使用。

深蓝动力作为国家新电机实验室背景的企业，和日本一样，以开关磁阻和永磁为目标。

神兰电力产品

针对永磁体的轻便性，充分利用开关磁阻电机的轻便性

虽然技术和应用场景之间合适的匹配方法是:开关磁阻-物流车；感应电机，永磁电机——乘用车，但目前国内90%以上都是永磁电机。这给深蓝动力带来了机遇。

“使用永磁体有一些缺陷。比如物流车辆本来限制在5吨，但是为了赚钱一般都是8吨，对电机的过载能力和可靠性要求很高。家用车10年跑20-30万公里是不可能的，物流车跑50万公里。作为赚钱工具，它最重要的是可靠性。另外，由于其重量大，噪音大，与物流车辆相比不是问题，这些车辆为了稳定会故意做配重。电机更重还是好事。而且，噪音对于这么大的车来说也不是噪音。』

这无疑比永磁更适合可靠性更高的开关磁阻或感应电机。

事实上，早在几年前，中国就有永磁电机和感应电机在汽车领域应用的争议。

2013年之前，国内低速车市场被上海电力垄断，采用的解决方案是永磁。垄断的原因在于永磁电机效率高、重量轻，容易被厂家接受。

但是过了两年，车上坡的时候不工作，但是没有损坏，造成了麻烦的售后问题。

“乘用车有温度系统和振动检测来保护电机，而低速车没有相应的振动和散热保护，所以采用自然冷却。』

结果从2013年开始，以感应电机起家的珠海英博公司迅速赶超，永磁电机在这个市场上彻底崩溃。2013年到2017年，感应电机迅速占领市场，Inbor也凭借感应电机的发挥在2017年IPO成功。

珠海英博靠感应电机夺冠

而在INBOL上市的这个时候，深蓝动力的产品就出来了。

目前，在磁阻电机领域，国内平均水平转矩脉动为70-100%，国际电流转矩脉动水平为50-70%，深蓝功率达到15%。“所以我想用永磁电机的性能和感应电机的价格来代替感应电机，”吴说。

在电动汽车领域，目前深蓝动力适用于混合动力和插电式公交车、混合动力和插电式卡车、小型纯电动汽车等。，功率范围3kW-200kW，相关产品通过国家客车质量监督检验中心强制检验。

电动汽车驱动电机的毛利将高于工业电机，技术是成功的关键

对于电动汽车来说，长期困扰人们的首要问题是电池寿命不足。

今天，随着电池技术的迭代，对电动车续航里程的短板限制将逐渐消失。与电动汽车相比，消费者将更加关注其亮点，如动力性能，电机的重要性将日益突出。

根据平安证券近期的研究报告，“未来四年，国内对汽车驱动电机的需求有望实现40%的复合年增长率，动力总成系统的累计市场规模有望达到1500亿元。新能源汽车试点推广初期，汽车用驱动电机多为小批量定制产品，毛利率近30%；随着量产的推进，新能源汽车驱动电机的毛利率将接近工业电机。考虑到汽车环境的复杂性和对高性能的要求，其毛利率水平应高于工业电机，预计保持在25%以上。』

长期以来，高端电机领域的电机企业质量一直以外企为主，而台湾福田电机凭借材料创新、极致设计、上下游合作，成为特斯拉的独家供应商。

在国内市场，汽车上市公司凭借其并购手段、规模优势、财务实力和品牌效应，近年来保持了远超行业的增长速度，市场份额不断提高。

截至2017年7月，全国纯电动乘用车企业前五名共生产新能源汽车113621辆，占总量的近70%。从电机匹配情况来看，广东大洋、上海金靖电气、浙江卧龙、山东德阳、安徽聚义的份额最高。

电机驱动系统相当于燃油车中的发动机，其驱动特性决定了电动车的爬坡、加速能力、最大速度等主要性能指标。目前国产电机功率密度为2.8-3.0kW/kg，《中国制造2025》重点领域技术路线图提出乘用车驱动电机20s有效比功率不低于4kW/kg，商用车30s有效比扭矩不低于19Nm/kg。

电机技术的壁垒一直是这个行业成功的关键。由于各行业和国情的竞争，各家的主要技术指标还没有公开。但在技术品种上，深蓝动力采用的开关磁阻技术明显不同。

每个阶段代表企业的技术多样性

吴荒野说:“这不是哪个马达好或坏。我们对汽车没有偏见。好像感应电机是最传统的那种，但是特斯拉为什么用感应代替永磁，关键在于你的技术。永磁领域，这是我们国家大力发展的行业，所以这个领域人才多，公司多，我们的技术和他们的差不多，都是同一个阶段。就开关磁阻而言，国内很少有人做，就是山东会做一些，但是不好，而国际上，很难找到一种技术能比得上我们。所以我觉得以后会出现三足鼎立的局面。我们的思路是以感应电机的低价、永磁体的高效率、开关磁阻的可靠性来抢占这个市场。』

当然，就像2016年10月发生的那样，前两款特斯拉S型和X型采用交流异步电机路线后，新款Model3改为永磁同步电机路线，并与中科三环签订了为期三年的钕铁硼磁体购买条款，使中科三环成为新一代特斯拉的一流供应商。

我们不知道这是业务能力、格局变化还是技术出众。但我唯一知道的是，这还是一个靠技术硬实力吃饭的地方。

随着特斯拉、大众等海外一线汽车公司的本土化进程，汽车驱动电机领域既有性能增长的确定性，也有估值提升的潜力，其配置价值显著。谁能捆绑住这些一线车企，是另一个关键。

中国新能源汽车电机的主要供应商和客户

据悉，目前深蓝动力使用其开关磁阻电机和永磁电机产品面向微型汽车、乘用车和商用车三个领域。目前合作的汽车公司有河北红星汽车、河南银泰汽车、湖北科荣汽车。但由于该产品将于2017年正式上市，吴荒野表示将于2018年上市。

一方面是长周期行业，另一方面源于工科人的特点。

“其实创业多年如履薄冰，但心态没有大的起伏，也没有大的刺激。原因是，像工程人的思维一样，产品做出来，技术有所突破，我们并不兴奋。第一反应不是说要赚钱，而是这个产品有没有问题。我想再做一次综合评价，希望能让事情变得完美。至于技术突破和签新订单带来的喜悦，我的第一反应是专注生产，保证质量。现在我们已经做了三年了。在过去的三年里，我们为此付出了很多努力。之前的一些失败我不是很难过，因为这个东西很难做。现在做了，我也会想，会不会有什么问题，怎么部署专利，怎么评价质量，怎么评价性能，每天都在想。』

吴废土说这些话的时候，声音很小，小得仿佛电机中的转子和定子从来没有接触过，但是从自然产生的磁能来看，它生出了不可思议的动能并喷涌而出。

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