Tesla šodien savā investoru dienā paziņoja, ka uzņēmums izveidos no retzemju pastāvīgā magnēta elektrisko transportlīdzekļu motoru.
Retzemju metāli rada strīdus elektrisko transportlīdzekļu piegādes ķēdē, jo piegādes ir grūti nodrošināt un liela daļa pasaules produkcijas tiek ražota vai apstrādāta Ķīnā.
Tas ir svarīgi vairāku iemeslu dēļ, tostarp Baidena administrācijas pašreizējā vēlme ražot materiālus sadzīves elektrisko transportlīdzekļu sastāvdaļām.
Tomēr ir daudz nepareizu priekšstatu par to, kas ir REE un cik daudz REE tiek izmantots elektriskajos transportlīdzekļos.Faktiski litija jonu akumulatori parasti nesatur retzemju metālus (lai gan tie satur citus “kritiskos minerālus”, kā noteikts Inflācijas samazināšanas likumā).
Periodiskajā tabulā “retzemju metāli” ir zemāk esošajā diagrammā sarkanā krāsā izceltie elementi – lantanīdi, kā arī skandijs un itrijs.Patiesībā tie arī nav īpaši reti sastopami, jo apmēram divas trešdaļas vara satura ir neodīms.
Retzemju elementi elektriskajos transportlīdzekļos tiek izmantoti elektrisko transportlīdzekļu motoros, nevis akumulatoros.Visbiežāk izmantotais ir neodīms, spēcīgs magnēts, ko izmanto skaļruņos, cietajos diskos un elektromotoros.Disprozijs un terbijs parasti tiek izmantotas neodīma magnētu piedevas.
Turklāt ne visu veidu elektrisko transportlīdzekļu motori izmanto REE — Tesla tos izmanto savos pastāvīgā magnēta līdzstrāvas motoros, bet ne maiņstrāvas asinhronajos motoros.
Sākotnēji Tesla savos transportlīdzekļos izmantoja maiņstrāvas asinhronos motorus, kuriem nebija nepieciešami retzemju metāli.Patiesībā no šejienes radies uzņēmuma nosaukums – Nikola Tesla bija maiņstrāvas asinhronā motora izgudrotājs.Bet tad, kad parādījās Model 3, uzņēmums ieviesa jaunu pastāvīgo magnētu motoru un galu galā sāka tos izmantot citos transportlīdzekļos.
Tesla šodien paziņoja, ka, pateicoties uzlabotai spēka piedziņas efektivitātei, tā ir spējusi samazināt retzemju metālu daudzumu, kas tiek izmantots šajos jaunajos 3. modeļa spēka agregātos no 2017. līdz 2022. gadam.
Bet tagad šķiet, ka Tesla cenšas iegūt labāko no abām pasaulēm: pastāvīgā magnēta motoru, bet bez retzemju metāliem.
Galvenā alternatīva NdFeB pastāvīgajiem magnētiem ir vienkāršs ferīts (dzelzs oksīds, parasti ar bārija vai stroncija piedevām).Jūs vienmēr varat padarīt pastāvīgos magnētus stiprākus, vienkārši izmantojot vairāk magnētu, taču vieta motora rotora iekšpusē ir ierobežota, un NdFeBB var nodrošināt lielāku magnetizāciju ar mazāku materiālu daudzumu.Citi tirgū pieejamie pastāvīgo magnētu materiāli ir AlNiCo (AlNiCo), kas labi darbojas augstā temperatūrā, bet viegli zaudē magnetizāciju, un Samarium Cobalt, vēl viens retzemju magnēts, kas līdzīgs NdFeB, bet labāks augstās temperatūrās.Pašlaik tiek pētīti vairāki alternatīvi materiāli, kuru mērķis galvenokārt ir mazināt plaisu starp ferītiem un retzemju metāliem, taču tas joprojām ir laboratorijā un vēl netiek ražots.
Man ir aizdomas, ka Tesla atrada veidu, kā izmantot rotoru ar ferīta magnētu.Ja viņi samazināja REE saturu, tas nozīmēja, ka viņi samazina pastāvīgo magnētu skaitu rotorā.Varu derēt, ka viņi nolēma iegūt mazāku plūsmu nekā parasti no liela ferīta gabala, nevis neliela NdFeB gabala.Es varu kļūdīties, iespējams, viņi ir izmantojuši alternatīvu materiālu eksperimentālā mērogā.Bet tas man šķiet maz ticams – Tesla tiecas uz masveida ražošanu, kas būtībā nozīmē retzemju metālus vai ferītus.
Investoru dienas prezentācijas laikā Tesla parādīja slaidu, kurā tika salīdzināta pašreizējā retzemju metālu izmantošana Model Y pastāvīgā magnēta motorā ar potenciālu nākamās paaudzes motoru:
Tesla neprecizēja, kurus elementus tā izmanto, iespējams, uzskatot, ka informācija ir komercnoslēpums, ko tā nevēlējās izpaust.Bet pirmais numurs var būt neodīms, pārējais var būt disprozijs un terbijs.
Kas attiecas uz nākotnes dzinējiem, mēs neesam īsti pārliecināti.Teslas grafika liecina, ka nākamās paaudzes motors saturēs pastāvīgo magnētu, taču šajā magnētā netiks izmantoti retzemju metāli.
Pastāvīgie magnēti uz neodīma bāzes jau kādu laiku ir bijuši šādu lietojumu standarts, taču pēdējo desmit gadu laikā ir pētīti citi iespējamie materiāli, lai tos aizstātu.Lai gan Tesla nav norādījusi, kuru no tiem plāno izmantot, šķiet, ka tā ir tuvu lēmuma pieņemšanai vai vismaz redz iespēju tuvākajā nākotnē atrast labāku risinājumu.
Džeimsons ir vadījis elektriskos transportlīdzekļus kopš 2009. gada un kopš 2016. gada vietnei electrok.co raksta par elektriskajiem transportlīdzekļiem un tīro enerģiju.
Izlikšanas laiks: 08.03.2023