特斯拉此次真正引起人们关注的并不是又推出了一款新车,而是它宣称Cybercab的电机没有用稀土金属但是依然可以达到相同的续航里程。
Electrek 9月5日的消息称,马斯克在X上转发了相关的动态,并且发出了这样的评论:“Cybercab 的电机没有使用任何稀土金属,但是仍然保持了完全相同的续航里程!这极难实现。”
问题来了:电动车不使用稀土到底难在哪里呢?稀土并不是电池的主要材料,但是为什么一台车的电机却会引发这么多的讨论呢?
先纠正一个常见的误解。
电动车里面用到的“稀土”,主要不是指锂离子电池中的稀有元素,而是指驱动电机所使用的元件。
每辆电动车上的电机一般含有约1公斤的稀土成分,在一般的环境下很少见到,但是如果从大规模生产的角度去看待它的话,则会大大增加。
“稀土”这个名字很容易让人产生误解。它并不是一种金属,而是一些属于镧系元素以及钪、钇的统称。“稀土”的意思是稀有的金属,是自然界中非常稀少的一类物质。它们并不全是稀有金属,钕含量大约是铜的三分之二。
其中,“钕”和汽车电机的关系较为密切。它可以用来制作强力永磁体,在扬声器、硬盘以及电动机等需要强磁场和小体积磁体的产品上也有应用。“镝”、“铽”、“镨”,这些元素常常被用作钕磁铁中的添加成分来提高性能。
随着Model 3的推出而来的就是特斯拉所采用的新永磁电机。此后该种类型的电机便逐渐地被用于其他车型上,并且其原因也就不言而喻了,那就是永磁方案在效率、体积以及功率表现三个方面都具有优势,但是也会造成对稀土磁体的依赖。
2023年特斯拉就已经宣布将会投入研发不含稀土元素的永磁电机。按照当时的技术方向来看,铁氧体或者铝镍钴合金都可能是候选的磁体材料,但是铝镍钴也可能只是把一种供应问题转移到了另一种材料上。
除此之外,在行业内还有其他的替代材料在研究当中,但这些方案目前还不能达到特斯拉这样的整车企业大批量生产的要求。换句话说,在实验室里可以做到,并且能够装进数十万辆汽车的并不一定就是实际生产中能做到的。
Cybercab这套新电机是在如此背景下诞生起来的。特斯拉本周低调举行的Cybercab发布会上宣布了该款电机和其它顶级驱动单元相比,体积小18%,重量轻25%,效率更高。
体积减少意味着车辆底盘布置可以更加灵活;重量降低则有助于减轻整车负担。提高效率的价值更加直接,它会直接影响电能转化为行驶动力的效果,并且会关系到车辆的续航表现。
马斯克没有参加这次发布会,但是在随后的X上回应称Cybercab电机并没有使用稀土金属。
对消费者来说,“稀土”三个字不是最重要的部分,而是“不用稀土之后续航并没有因此缩水”。但是现阶段仍然存在一个关键问题是没有答案的:特斯拉到底用了什么材料?
目前特斯拉并没有公布这套电机的磁体配方。由于公司没有公关部门可以对外界做进一步的提问,外界也无法把某一种候选材料当作确定的答案。因此,这项成果可以被视为特斯拉非稀土磁体研发计划的一种可能结果,但是相关的判断仍需要保持开放。
Cybercab表现值得被关注的是它已经完成了全系车型的技术换代。到目前为止为止,该种电机只在Cybercab上出现过。
从消费者的角度来说这件事的意义并不是少用一种材料。
稀土供应会影响电机制造的成本、采购稳定性以及规模化生产,而电机又直接关系到车辆的动力效率和续航。如果特斯拉真的能在不牺牲续航的前提下摆脱稀土,那么影响的不只是Cybercab这一款车。
但是在具体材料、量产时间、适用车型等都没有完全公开前,最稳妥的结论仍然是特斯拉已经展示了一种无稀土电机,并且宣称它拥有更小体积、更轻重量和更高的效率,在后续的大规模复制上还需要根据实际情况来决定。