Az ellátási lánc és a környezetvédelmi kérdések miatt a Tesla erőátviteli osztálya keményen dolgozik a ritkaföldfémek mágneseinek a motorokból történő eltávolításán, és alternatív megoldásokat keres.
A Tesla még nem talált ki teljesen új mágneses anyagot, tehát ez megteheti a meglévő technológiát, valószínűleg olcsó és könnyen gyártható ferritet használ.
A ferrit mágnesek gondos elhelyezésével és a motor tervezésének más aspektusainak beállításával sok teljesítménymutatóritkaföldföldA meghajtó motorok megismételhetők. Ebben az esetben a motor súlya csak körülbelül 30%-kal növekszik, ami kis különbség lehet az autó teljes súlyához képest.
4. Az új mágneses anyagoknak a következő három alapvető jellemzőkkel kell rendelkezniük: 1) mágnesességükkel kell rendelkezniük; 2) Folytassa a mágnesesség fenntartását más mágneses mezők jelenlétében; 3) képes ellenállni a magas hőmérsékleteknek.
A Tencent Technology News szerint a Tesla elektromos járművek gyártója kijelentette, hogy a ritkaföldfémek elemeit már nem fogják használni a gépjárműmotorokban, ami azt jelenti, hogy a Tesla mérnökeinek teljes mértékben fel kell szabadulnia kreativitásukkal az alternatív megoldások megtalálásakor.
A múlt hónapban Elon Musk kiadta a „főterv harmadik részét” a Tesla Investor Day rendezvényen. Közülük van egy kis részlet, amely szenzációt váltott ki a fizika területén. Colin Campbell, a Tesla erőátviteli osztályának vezető ügyvezető igazgatója bejelentette, hogy csapata eltávolítja a ritkaföldfémek mágneseit a motorokból az ellátási lánc problémái és a ritkaföldfémek mágnesek előállításának jelentős negatív hatása miatt.
E cél elérése érdekében a Campbell két diát mutatott be, amelyek három titokzatos anyagot tartalmaztak, amelyek okosan Rare Föld, Rare Föld, 2 és Rare Földnek címkéztek. Az első csúszda Tesla jelenlegi helyzetét képviseli, ahol az egyes járművekben a társaság által használt ritkaföldfémek mennyisége fél kilogramm és 10 gramm között mozog. A második dián az összes ritkaföldfém -elem használata nullára csökkent.
Azok számára, akik bizonyos anyagokban az elektronikus mozgás által generált varázslatos energiát vizsgálják, az 1. ritkaföldfém identitása könnyen felismerhető, amely neodímium. Ha a közönséges elemekhez, például a vashoz és a bórhoz adják, ez a fém segíthet egy erős, mindig mágneses mező létrehozásában. De kevés anyagnak van ilyen minősége, és még kevesebb ritkaföldfémi elem generál mágneses mezőket, amelyek mozgathatják a Tesla autókat, amelyek meghaladják a 2000 kilogrammot, valamint sok más dolgot, az ipari robotoktól a vadászrepülőkig. Ha a Tesla a neodímiumot és más ritkaföldfémi elemeket tervezi a motorból, melyik mágnest fog használni?
A fizikusok számára egy dolog biztos: Tesla nem talált ki teljesen új típusú mágneses anyagot. Andy Blackburn, a Niron Magnets stratégiai ügyvezető alelnöke elmondta: „Több mint 100 év alatt csak néhány lehetőségünk lehet új üzleti mágnesek megszerzésére.” A Niron mágnesek egyike azon kevés induló vállalkozásoknak, amelyek megpróbálják megragadni a következő lehetőséget.
Blackburn és mások úgy vélik, hogy valószínűbb, hogy a Tesla úgy döntött, hogy sokkal kevésbé erős mágnest készít. Sok lehetőség közül a legnyilvánvalóbb jelölt a ferrit: egy vasból és oxigénből álló kerámia, kis mennyiségű fémkel, például stronciummal keverve. Ez olcsó és könnyen gyártható, és az 1950 -es évek óta a hűtőszekrény ajtóit szerte a világon gyártották.
A térfogat szempontjából azonban a ferrit mágnesessége csak egytized a neodímium mágneseké, ami új kérdéseket vet fel. A Tesla vezérigazgatója, Elon Musk mindig is ismert volt, hogy kompromisszumok nélküli, de ha a Tesla a ferritre vált, úgy tűnik, hogy bizonyos engedményeket kell tenni.
Könnyű elhinni, hogy az akkumulátorok az elektromos járművek ereje, de a valóságban az elektromos járművek elektromágneses vezetése vezet. Nem véletlen, hogy mind a Tesla Company, mind a „Tesla” mágneses egység ugyanazon személynek nevezték el. Amikor az elektronok egy motoros tekercseken folynak át, olyan elektromágneses mezőt generálnak, amely az ellenkező mágneses erőt hajtja, és a motor tengelye forog a kerekekkel.
A Tesla autók hátsó kerekeihez ezeket az erőket állandó mágnesekkel rendelkező motorok biztosítják, egy furcsa anyag stabil mágneses mezővel és nincs aktuális bemenet, az atomok körüli elektronok okos centrifugálásának köszönhetően. A Tesla csak öt évvel ezelőtt kezdte meg ezeket a mágneseket hozzáadni az autókhoz, hogy meghosszabbítsa a tartományt és növelje a nyomatékot az akkumulátor frissítése nélkül. Ezt megelőzően a vállalat elektromágnesek körül gyártott indukciós motorokat használt, amelyek mágnesességet generálnak az áramfogyasztással. Az első motorokkal felszerelt modellek továbbra is használják ezt a módot.
Tesla mozdulata a ritkaföldfémek elhagyására, és a mágnesek kissé furcsanak tűnik. Az autóipari társaságok gyakran megszállják a hatékonyságot, különösen az elektromos járművek esetében, ahol még mindig megpróbálják rábeszélni a járművezetőket, hogy legyőzzék a távolságtól való félelmüket. Mivel azonban az autógyártók elkezdenek kibővíteni az elektromos járművek termelési skáláját, sok olyan projekt, amelyet korábban túlságosan nem hatékonynak tartottak, felújulnak.
Ez arra késztette az autógyártókat, köztük a Tesla -t, hogy több autót állítson elő lítium vas -foszfát (LFP) akkumulátorok felhasználásával. Az olyan elemeket, amelyek olyan elemeket tartalmaznak, mint például a kobalt és a nikkel, ezeknek a modelleknek gyakran rövidebb tartománya van. Ez egy régebbi technológia, nagyobb súlyú és alacsonyabb tárolási kapacitással. Jelenleg az alacsony sebességű teljesítmény által üzemeltetett 3. modell 272 mérföld (kb. 438 kilométer), míg a fejlettebb akkumulátorokkal felszerelt távoli modellek elérhetik a 400 mérföldet (640 kilométer). A lítium vas -foszfát akkumulátor használata azonban ésszerűbb üzleti választás lehet, mivel elkerüli a drágább és még politikailag kockázatos anyagok használatát.
A Tesla azonban nem valószínű, hogy egyszerűen csak a mágneseket cseréli valami rosszabbra, például a ferritre, anélkül, hogy más változtatásokat hajt végre. Az Uppsala Egyetem fizikus, Alaina Vishna azt mondta: „Hatalmas mágnest fog szállítani az autójában. Szerencsére az elektromos motorok meglehetősen összetett gépek, sok más alkatrésztel, amelyek elméletileg átrendezhetők a gyengébb mágnesek használatának csökkentése érdekében.
A számítógépes modellekben az Anyaggyártó Proterial nemrégiben megállapította, hogy a ritkaföldfém -meghajtó motorok sok teljesítménymutatója megismételhető a ferrit mágnesek gondos elhelyezésével és a motor tervezésének más aspektusainak beállításával. Ebben az esetben a motor súlya csak körülbelül 30%-kal növekszik, ami kis különbség lehet az autó teljes súlyához képest.
Ezen fejfájás ellenére az autóipari társaságoknak még sok oka van a ritkaföldfémek elemeinek elhagyására, feltéve, hogy meg tudják csinálni. A teljes ritkaföldfémek piacának értéke hasonló az Egyesült Államok tojáspiacának értékéhez, és elméletileg a ritkaföldfémek elemeit bányásztak, feldolgozhatják és világszerte mágnesekké alakíthatják, de a valóságban ezek a folyamatok számos kihívást jelentenek.
Az ásványi elemző és a népszerű ritkaföldfémek megfigyelő blogger, Thomas Krumer azt mondta: „Ez egy 10 milliárd dolláros ipar, de az évente létrehozott termékek értéke 2 trillió és 3 trillió dollár között mozog, ami hatalmas kar. Ugyanez vonatkozik az autókra is
Az Egyesült Államok és Európa megpróbálja diverzifikálni ezt az ellátási láncot. A 21. század elején bezárt kaliforniai ritkaföldfémek bányái a közelmúltban újból megnyíltak és jelenleg a világ ritkaföldfémek erőforrásainak 15% -át biztosítják. Az Egyesült Államokban a kormányzati ügynökségeknek (különösen a Védelmi Minisztériumnak) erőteljes mágneseket kell biztosítaniuk olyan felszerelésekhez, mint a repülőgépek és a műholdak, és lelkesednek az ellátási láncokba történő befektetésről belföldön, valamint olyan régiókban, mint Japán és Európa. Figyelembe véve a költségeket, a szükséges technológiát és a környezeti kérdéseket, ez egy lassú folyamat, amely évekig vagy akár évtizedekig is tarthat.
A postai idő: május-11-2023