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马达是驱动电动车的重要组件,磁铁是让马达运转的关键元件,稀土元素则是磁铁的关键原料。
随着电动车的发展,人类对稀土的需求也快速攀升。问题是,稀土开采具有高污染性,而有供应链过度集中于中国的风险。近期德国汽车零组件公司Mahle宣布,正在开发一种无磁电动马达,它没有磁铁,因此不需要稀土,提供环保与供应链问题的新解方。
稀土困境:开采高污染,供应又高度集中于中国
随着电动车的发展,稀土供应的问题更加紧迫。目前全球对稀土的年需求量为12.5万吨,但根据《MDPI》的研究,预计到年,稀土需求量将达31.5万吨,成长幅度高达%。
然而,稀土开采是种高污染性的产业,而且又过度集中于中国。全球马达所使用的稀土,有90%来自于中国。中国也是目前唯一有大量加工稀土金属能力的国家,这让全球的汽车制造商高度依赖中国,有地缘政治与供应链的风险。
无磁马达使用电感技术,成本更低且效率更高、更环保
因此,产业界研究不需要磁铁的电动马达,而德国厂Mahle近日发表了一个样本。目前使用磁铁的马达,内部都有旋转的接触装置,将电力传输到转子的铜线圈。Mahle拿掉磁铁,在马达转子中使用供电线圈,使用电感技术,将动力传递给旋转中的转子。因此,无磁马达不需要接触装置,消除了应力点,避免机械磨损,让马达效率更高、更耐用。
Mahle的高阶主管表示,因为没有稀土,所以无磁马达的成本更低,也更环保。
此外,该马达也能让使用者调整转子参数,提升运作效率。根据实测,该马达的效率为95%,而目前只有FormulaE赛车能达到这种效率。
Mahle指出,该马达可以在不同的速度下提升效率,这有助于电动车的续航力。
此外,它也适用所有的车型。Mahle计划在2年半后量产该马达,提供全球电动车业高效、低成本的动力方案。
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