据悉，国内首家碳纤维高速永磁电机转子研发企业“安徽墨森科技有限公司”已于2023年9月完成原子创投独投的千万级天使轮融资，强势进军新能源车电驱动领域，专注电机性能提升的两款产品均在知名车企定点或供样。本轮融资将用于持续扩大研发生产，搭建国际突出的碳纤维高速电机转子设计与研发、成套产线以及碳纤维柔性电刷制造单元，推动碳纤维材料在高速电机领域的规模化应用。
1.时代已来新能源车电驱动迎来高速化
2021年1月，Tesla发布重磅产品Model S Plaid，该车型百公里加速时间仅为2.1s，最高车速达到322km/h，性能远超同级别竞品，一时间举座皆惊。
超高性能的背后，关键技术是采用大张力缠绕工艺制造的碳纤维高速转子，其转速可达20000rpm（转/每分钟），由于过去在转子外包裹的金属护套对转子的预紧力不足，转子在高速转动时（超过2万rpm）将发生爆裂失效，对电机转速的提升造成掣肘。而碳纤维高速转子的材料特性足以完美解决这一技术挑战，从而大幅提升电机转速和电机功率密度，同时降低电机整体的体积和重量。
【图】Tesla model S Plaid 电机转子20000rpm（上）
【图】墨森协助客户开发的多型号22000rpm~30000rpm及相关测试（下）
一石激起千重浪,国内各大车企竞相启动高速永磁电机研制项目，使其成为争夺技术制高点，以高性能、高配置破局市场竞争重围的重要抓手。据统计，到2025年，高速永磁电机在新能源汽车领域的市场规模将达到965亿元。
2.强势突围碳纤维高速永磁电机实现国产化
虽然市场前景一片看好，如何实现碳纤维在新能源车电机转子上的实施应用却是一项国际性的难题。
墨森科技创始团队早在2017年率先启动研发工作，是国内首家碳纤维高速永磁电机转子结构正向研发供应商，且具备从碳纤维材料、结构设计、电磁设计、成型装配工艺、装备制造及检验检测在内的等全方位技术能力，破了关键技术：超高张紧强度下的无损缠绕。
企业自主研发的第四代大张力纤维缠绕机已实现吉帕（109Pa）级张力缠绕，核心技术水平国际一流。由于这一张紧强度超过了许多车身常用高强度钢材的极限强度，因此，与传统金属压装护套提供的预紧力相比，墨森研发的碳纤维缠绕护套预紧力可高出数倍，且稳定、可控，彻底避免离心力作用造成转子的损坏，为电机进一步提高转速增大功率带来质的升级。
凭借深厚的技术沉淀，墨森的碳纤维转子产品已获格力装备、江特电机、中电21所等企业批量采购，并与超过20家主机厂及Tier1供应商密切配合开展新能源车高速永磁电机碳纤维转子的研发，已完成多轮设计仿真计算、供样及测试，并获多个定点。
如，墨森为国内某自主品牌汽车研发的碳纤维转子转速近高达35000rpm，转速是Tesla同类产品的1.5倍以上；为某外资品牌电驱动企业研制的25000rpm碳纤维转子也已在2023年上海车展成功展出，所有产品性能均达到国际突出水平。
【图】墨森科技基于引导疏通的原理，开发出系列规格的碳纤维电刷
专注电机性能提升，墨森还针对800V高压电驱动中轴电流对轴承的腐蚀推出了碳纤维柔性电刷，利用碳纤维高电导的优异特性，通过高达数十万个接触点，形成百毫欧级的接触电阻，可将轴电流充分导出，有效消除轴承电腐蚀现象。目前，墨森的碳纤维电刷制品已在多家主机厂定点，在乘用车、商用车以及工程车辆等多个车型完成验证和批量交付。
3.爆发在即核心技术国际突出推动落地化
墨森科技创始人郭金海博士毕业于中国科学院山西煤炭化学研究所，师承我国碳纤维领域顶级专家、中国科学院山西煤炭化学研究所博士生导师、全国人大代表吕春祥研究员，从事国产碳纤维制备技术和评价体系研究多年。加入中国航天科技集团上海航天技术研究院后，负责各类航天器碳纤维制品工艺技术研究，深度参与我国探月工程、空间站、火星探测计划等重大工程。
经过十余年积累，郭博士对碳纤维这一工业界的黑色黄金的制造以及在“力热电磁”等领域的应用技术有着独到的认知和把握。2017年，郭博士作为技术专家参与国内首台兆瓦级碳纤维高速转子的研制工作，成功发掘碳纤维高速转子高强度、高效率、轻量化等优势在电驱动及能源领域广阔的应用前景。
郭博士表示，基于墨森大量客户的研制进展，我们判断车载碳纤维高速永磁电机的广泛使用已是大势所趋，行业将在未来1至2年内即实现爆发式增长。墨森科技将借助此轮融资持续专注电机性能提升两大国际突出产品的投入研发，为即将到来的业务爆发做充分准备。
值得一提的是，墨森科技研发的新一代碳纤维高速永磁电机不仅适用于新能源车，在整个高性能装备领域均具备广阔前景。多年来，其应用已扩展至高速加工机床、高速风机压缩机、高速纺织机械、高端家电、航空航天等多个领域，服务客户超近百家。
本轮独投方原子创投副总裁赵旸表示，新能源汽车行业正在经历智能化、电动化的高速发展期，汽车电机的高功率密度、高转速已形成行业共识。墨森团队在碳纤维复合材料和高速电机领域技术积淀深厚，成为多家主机厂和电驱动厂商的合作伙伴。原子创投坚定看好墨森的产品、技术和服务能力，期待墨森不断夯实自我、快速发展，为民族汽车科技的腾飞贡献力量。
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