Tesla njoftoi sot në ditën e saj të investitorit se kompania do të ndërtojë një motor elektrik automjeti me magnet të përhershëm pa tokë të rrallë.
Tokat e rralla janë një mollë sherri në zinxhirin e furnizimit të automjeteve elektrike, sepse furnizimet janë të vështira për t'u siguruar dhe shumica e prodhimit botëror prodhohet ose përpunohet në Kinë.
Kjo është e rëndësishme për disa arsye, ndër të cilat më e rëndësishmja është përpjekja aktuale e administratës Biden për të prodhuar materiale për komponentët e automjeteve elektrike vendase.
Megjithatë, ka shumë keqkuptime se çfarë janë REE dhe sa REE përdoret në automjetet elektrike.Në fakt, bateritë litium-jon në përgjithësi nuk përmbajnë toka të rralla (megjithëse ato përmbajnë "minerale të tjera kritike" siç përcaktohen nga Ligji për Reduktimin e Inflacionit).
Në tabelën periodike, "tokat e rralla" janë elementët e theksuar me të kuqe në diagramin më poshtë - lantanidet, si dhe skandiumi dhe ittriumi.Në fakt, ato nuk janë as veçanërisht të rralla, me neodymium për rreth dy të tretat e përmbajtjes së bakrit.
Elementet e rralla të tokës në automjetet elektrike përdoren në motorët e automjeteve elektrike, jo në bateri.Më i përdoruri është neodymium, një magnet i fuqishëm që përdoret në altoparlantët, hard disqet dhe motorët elektrikë.Dysprosium dhe terbium janë aditivë të përdorur zakonisht për magnet neodymium.
Gjithashtu, jo të gjitha llojet e motorëve të automjeteve elektrike përdorin REE - Tesla i përdor ato në motorët e tij DC me magnet të përhershëm, por jo në motorët e tij me induksion AC.
Fillimisht, Tesla përdori motorë me induksion AC në automjetet e saj, të cilët nuk kërkonin tokë të rrallë.Në fakt, këtu erdhi emri i kompanisë - Nikola Tesla ishte shpikësi i motorit me induksion AC.Por më pas kur doli Modeli 3, kompania prezantoi një motor të ri me magnet të përhershëm dhe përfundimisht filloi t'i përdorte ato në automjete të tjera.
Tesla tha sot se ka qenë në gjendje të zvogëlojë sasinë e tokave të rralla të përdorura në këto motorë të rinj të Model 3 me 25% midis 2017 dhe 2022 falë efikasitetit të përmirësuar të grupit të fuqisë.
Por tani duket se Tesla po përpiqet të marrë më të mirën nga të dy botët: një motor magnetik të përhershëm, por jo tokë të rrallë.
Alternativa kryesore ndaj NdFeB për magnet të përhershëm është ferriti i thjeshtë (oksid hekuri, zakonisht me shtesa të bariumit ose stronciumit).Ju gjithmonë mund t'i bëni magnetët e përhershëm më të fortë vetëm duke përdorur më shumë magnet, por hapësira brenda rotorit të motorit është e kufizuar dhe NdFeBB mund të sigurojë më shumë magnetizim me më pak material.Materiale të tjera magnetike të përhershme në treg përfshijnë AlNiCo (AlNiCo), i cili performon mirë në temperatura të larta, por humbet lehtësisht magnetizimin, dhe Samarium Cobalt, një magnet tjetër i tokës së rrallë i ngjashëm me NdFeB, por më i mirë në temperatura të larta.Aktualisht janë duke u hulumtuar një sërë materialesh alternative, që synojnë kryesisht kapërcimin e hendekut midis ferriteve dhe tokave të rralla, por kjo është ende në laborator dhe nuk është ende në prodhim.
Unë dyshoj se Tesla gjeti një mënyrë për të përdorur një rotor me një magnet ferrit.Nëse ata reduktonin përmbajtjen e REE, kjo do të thoshte se ata po reduktonin numrin e magneteve të përhershëm në rotor.Vë bast se ata vendosën të merrnin më pak se zakonisht fluksin nga një pjesë e madhe e ferritit në vend të një pjese të vogël NdFeB.Mund të kem gabim, mund të kenë përdorur një material alternativ në shkallë eksperimentale.Por kjo më duket e pamundur - Tesla po synon prodhimin masiv, që në thelb do të thotë tokë të rrallë ose ferrite.
Gjatë prezantimit të ditës së investitorit, Tesla tregoi një rrëshqitje që krahasonte përdorimin aktual të tokave të rralla në motorin e magnetit të përhershëm Model Y me një motor potencial të gjeneratës së ardhshme:
Tesla nuk specifikoi se cilët elementë përdori, ndoshta duke besuar se informacioni ishte një sekret tregtar që nuk donte të zbulonte.Por numri i parë mund të jetë neodymium, pjesa tjetër mund të jetë dysprosium dhe terbium.
Sa për motorët e ardhshëm - mirë, ne nuk jemi vërtet të sigurt.Grafikat e Teslës sugjerojnë se motori i gjeneratës së ardhshme do të përmbajë një magnet të përhershëm, por ai magnet nuk do të përdorë tokë të rralla.
Magnetët e përhershëm me bazë neodymium kanë qenë standardi për aplikime të tilla për disa kohë, por materiale të tjera potenciale janë eksploruar gjatë dekadës së fundit për ta zëvendësuar atë.Ndërsa Tesla nuk ka specifikuar se cilën prej tyre planifikon të përdorë, duket se është afër marrjes së një vendimi - ose të paktën sheh një mundësi për të gjetur një zgjidhje më të mirë në të ardhmen e afërt.
Jameson ka drejtuar automjete elektrike që nga viti 2009 dhe ka shkruar për automjetet elektrike dhe energjinë e pastër për elektrok.co që nga viti 2016.
Koha e postimit: Mar-08-2023