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1)更高的综合节能效果 永磁同步电动机由永磁体激磁，无需励磁电流，故可显著提高功率因数（可达1甚至容性）；定子电流小，定子铜耗显著减小；转子无铜耗（三相异步电动机转子绕组损耗约占总损耗的20～30％），因而发热低，可以取消风扇或减小风扇，从而无风摩耗或减少风摩耗，故永磁同步电动机一般比同规格异步电动机效率可提高2～8％，并且在很宽的负载变动范围内始终保持高的效率和功率因数，尤其在轻载运行时节能效果更显著。 (2)可满足某些工业应用需大的起动转矩和最大转矩倍数的动态需求 常规异步电动机起动转矩倍数和最大转矩倍数都有限，为达要求，需选择更大容量的异步电动机，而到了正常运行状态，异步电动机则又处于轻载运行状态，效率和功率因数均较低。例如为油田抽油机设计的具有异步起动能力的永磁同步电动机，起动转矩倍数可达3.6倍以上，效率可达94％，功率因数可达0.95，既满足了负载动态时大转矩的要求，还具有很高的节能效果。 (3)低速直接驱动的需求 为了提高控制精度、减小振动噪声、杜绝油雾带来的不安全，也为了大转矩驱动的需求，近年来对低速电动机的需求也不断增长。如用于电梯拖动的永磁同步曳引机，转矩提高了十几倍，取消了庞大的齿轮箱，通过曳引轮直接拖动轿厢，明显减小了振动和噪声。又如船用吊舱式电力推进器，将低速大转矩的永磁同步电动机置于船舱外的吊舱，无需原来的传动系统，直接驱动螺旋桨，实现船舶的运行和控制。这是船舶驱动技术的又一发展，国外自上世纪九十年代已成功用于豪华邮轮、专用油轮等。西门子公司吊舱式推进器中PMSM容量已达30000KW。 (4)多极高功率因数的需求 近年来，永磁同步电动机朝着多极化发展，多极电机可显著减小定、转子铁心轭部高度，从而减小电机体积、减少铁心用量。多极电机还显著减小了定子端部长度，减小定子铜耗、从而减少发热、提高了效率。如某安装于轿厢和井壁间隙的永磁同步电动机，转子采用60极结构，显著缩短了定子线圈端部长度，实现无机房电梯。若仍用异步电动机驱动，随着极数增加，其功率因数明显降低，在轻载和空载时，功率因数将更低，因此在Y型系列电机中，10极电机已不多见。而该60极永磁同步电动机功率因数高达0.98，空载、轻载时甚至可达1，节能效果明显。 (5)高功率密度的需求 舰船、车辆受体积所限，要求电动机要有高功率密度、高转矩密度。永磁同步电动机由于无需激磁绕组，空间结构小，高性能的钕铁硼永磁材料具有高剩余磁感应强度和高矫顽力，从而可提供很高的磁负荷Bδ，使电机尺寸缩小。有些并联供磁的电机，Bδ甚至可高达1特斯拉以上。传统电机的齿槽结构，约束着磁负荷和电负荷的关系，过高的磁负荷将减小放置绕组的空间，成为实现高功率密度的瓶颈。1986年德国H.Weh教授首先提出横向磁场永磁电机（TransverseFluxPMMachine－TFM）的设想，该设想一反传统结构，使电机的磁负荷和电负荷不再相互制约，特别适合高功率密度、大转矩、低速和直接驱动的场合。横向永磁电机我国目前还处于实验研究阶段。英国研制的用于舰艇的横向磁场电机，功率达10MW，转速为180r/min。此外横向磁场电机在风力发电和海洋潮汐发电中也有应用。 (6)运动控制系统的需求 目前电气传动技术已从简单的速度控制发展到运动轨迹控制。由于永磁同步电动机比异步电动机更易于实现磁场定向矢量变换控制，因此近年来永磁同步伺服电动机系统成了高精度数控机床、机器人等高科技设备的主流。在某些场合，甚至实现了100000∶1的调速范围和小于1～2％的低速转矩波动。外国产品几乎占据了国内所有市场，功率一般为20W～15KW。我国交流伺服电动机和驱动器，尚处在发展初期。 此外机械加工设备的更新，需要各种永磁同步电动机，日本已推出0.75KW～500KW的中小型永磁同步电动机系列，适应各种驱动的要求。 随着对机械加工技术的高速和超高速化、精密和超精密化的需求，具有高速反应能力的直线驱动伺服技术─所谓零传动方式应运而生。由于消除了传统机械传动链所具有的一系列不良影响，因而极大地提高了进给系统的快速反应能力和运动精度，成为新一代数控机床中最具代表性的先进技术之一。目前国外采用直线电机的伺服系统可达到小于0.01μm/min或高达300m/min的运行速度，速度偏差优于±0.01%。如西门子公司的永磁式直线同步电动机最大移动速度为200m/min，最大推力达6600N，最大位移为504mm，应用于高速铣床、曲柄车床、超精密车床等。直线电机伺服系统亦还有着需进一步研究的问题，如直线电动机是直接驱动被控制对象，系统没有任何中间缓冲过程，参数摄动、负载扰动等不确定因素将增加控制难度等。 我国稀土资源丰富，稀土储量为世界其它各国储量的4倍，稀土材料是永磁材料的主要成分，为此充分发挥我国稀土资源的优势，大力开展和推动永磁同步电动机系统的应用和研究，对节能和满足上述各种需求是具有重大战略意义的。
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