中国汽车工程学会（简称中汽学会）和电动汽车产业技术创新战略联盟（简称电动汽车联盟）长期致力于关键材料、零部件和整车的前瞻技术研究、共性技术攻关，“新型软磁材料技术进步促进驱动电机性能大幅提升”入选中汽学会2022年度10大前沿技术。非晶尤其是纳米晶具有高饱和磁感、低损耗等特性，符合新能源汽车轻量化、低能耗的发展要求，其在驱动电机上的应用也已引起特别关注。电动汽车联盟于2023年11月23日召开了《非晶纳米晶软磁材料和器件在电动汽车上的应用技术研讨会》，于2024年8月20-21日召开了《软磁材料和器件在电动汽车上的应用技术培训研讨会》，两次会议得到了中信金属股份有限公司和安泰科技股份有限公司的大力支持，以下内容有引用演讲嘉宾报告和整理公开信息。
1988年日本日立金属公司的Yashiwa等人在非晶合金基础上通过晶化处理开发出纳米晶软磁合金Finemet（Fe-Cu-Nb-Si-B），当年日立金属公司纳米晶合金实现了产业化。2023年1月4日起日立金属改名为“博迈立铖（Proterial）”，目前商用化牌号Finemet系列产量最大，应用最为广泛。
纳米晶磁芯是以纳米晶带材为原材料，经过卷绕、退火、含浸、切割等工艺制成。根据QYResearch调研报告显示，2022年全球纳米晶磁芯市场销售额达到4.35亿美元，预计2029年将达到9.25亿美元，年复合增长率（CAGR）12.22%（2023-2029）。2022年，全球第一梯队厂商博迈立铖的市场份额约39%；第二梯队的安泰科技、德国VAC、佛山中研磁电、朗峰新材料、安徽智磁新材料等共占有约30%份额。
图2 国内纳米晶合金产量及增长趋势
博迈立铖的FINEMET兼备了高饱和磁感、低损耗和高磁导率特性，表现出优异的综合软磁性能，尤其高频性能突出，因此分别替代坡莫合金（Permalloy）应用于要求高磁导率的电流互感器（CT），以及替代铁氧体（MnZn）应用于要求低损耗的高频变压器（TR）和高磁导率的共模电感（CM）等，获得了快速发展。安泰科技为国内纳米晶带材龙头企业，其铁基纳米晶带材宽度2-150mm，厚度10-26μm，饱和磁感1.25-1.44T，频率范围16kHz-100MHz。
纳米晶带材主要用于制作精密电流互感器、高频功率变压器、导磁片、高端共模电感等产品。
从纳米晶带材到最终滤波器生产过程如下图所示。
在EMC方面，以电机驱动系统为例，功率器件快速通断与PWM调制是电磁干扰（共模+差模）产生的源头，通过线束、线束间的耦合向四周传输。需要采用滤波器抑制与有用信号频率不同的干扰，显著减小干扰电平，从而提高接收设备的信噪比。du/dt和di/dt引起的噪声在路径中传播产生的共模干扰是电机驱动系统EMI问题的难点所在。
800V电驱系统电腐蚀风险激增，对共模滤波电感抗直流偏置性能提出更高要求。但直流滤波器对轴承共模电压抑制作用有限，部分厂家已经通过增加三相磁环来抑制轴电流，当前三相磁环主流材料为纳米晶合金。与铁氧体相比，在低于50kHz时，在具有更低损耗的基础上具有高2至3倍的工作磁感，磁芯体积可小一倍以上。
图10 不同磁环损耗-频率曲线
目前博迈立铖、德国VAC、安泰科技等头部企业已经开发了低磁导率纳米晶合金，但其中含有贵重金属元素，成本有所增加，并且磁导率不低于2000，虽然可以满足共模电感抗饱和的要求，还无法应用于功率电感，目前更低磁导率的纳米晶产品鲜有上市。
金玻新材料技术有限公司开发了一种卷对卷连续化生产纳米晶磁芯的专利技术（RTRJS），磁芯的磁导率可以在很大范围任意定制，单磁芯的磁导率可以径向调制。根据磁导率大小和应用分为3个型号（L/M/H）,替代不同材料、满足不同应用。
