【“價格屠夫”特斯拉“砍向”永磁電機 不用稀土是“進化”的選擇 還是無奈的放棄？】有新能源汽車行業(yè)人士對記者表示，從綜合性能來看，目前使用稀土原料的永磁同步電機最具優(yōu)勢。如果不用稀土，勢必會影響新能源汽車整車續(xù)航；若不使用重稀土，不但會增加驗證，而且客戶或會借此砍價。
“價格屠夫”特斯拉繼續(xù)朝制造端擠壓成本，這一次瞄準的是永磁電機。在剛結(jié)束的年度投資者日活動上，特斯拉動力總成工程副總裁Colin Campbell提到，特斯拉下一代永磁驅(qū)動電機中完全不使用任何稀土材料。
對此，多位稀土行業(yè)相關(guān)人士告訴財聯(lián)社記者，“目前完全可以替代稀土永磁的技術(shù)不存在”、“短期內(nèi)是不可能發(fā)生的”，中國稀土行業(yè)協(xié)會相關(guān)人士更是對財聯(lián)社記者直言“沒有可能”。不過，財聯(lián)社記者通過和電機技術(shù)專家交流獲悉，要實現(xiàn)不用稀土的永磁電機目前已有清晰路線，可替代的磁材也有幾種。
有新能源汽車行業(yè)人士對財聯(lián)社記者表示，從綜合性能來看，目前使用稀土原料的永磁同步電機最具優(yōu)勢。如果不用稀土，勢必會影響新能源汽車整車續(xù)航；若不使用重稀土，不但會增加驗證，而且客戶或會借此砍價。
蘇州達思靈電機有限公司董事長吳德平 (Walter Wu)對財聯(lián)社記者稱，“馬斯克推動的實際上是一種新的材料技術(shù)的創(chuàng)新，即不用稀土來制造高性能磁鋼，不一定和電動車驅(qū)動直接關(guān)系。一旦這項材料技術(shù)實現(xiàn)突破，那么整個電機界都會受益。”
“主動進化”還是“迫不得已”？
Colin Campbell表示，在2017年至2022年期間，由于提高了傳動系統(tǒng)的效率，他們已成功地將新Model 3驅(qū)動模塊的稀土使用量減少了25%。根據(jù)現(xiàn)場幻燈片展示，在特斯拉現(xiàn)行使用的電機中，三種稀土元素分別使用了500g、10g和10g.據(jù)特斯拉透露，下一代電機將三種稀土元素的用量都降至0g。
業(yè)內(nèi)猜測，特斯拉展示的三個稀土元素中，第一個元素可能是釹，另外兩個是鏑和鋱。有業(yè)內(nèi)人士認為，特斯拉只是說下一代電機不用稀土元素，其他部位可能還會繼續(xù)用。
多位業(yè)內(nèi)人士對財聯(lián)社記者分析表示，促使特斯拉“放棄稀土造電機”的原因主要有兩方面：一方面是美國稀土供應(yīng)不足，主要依賴進口；另一方面是目前稀土價格偏高。梁亞非對財聯(lián)社記者指出，稀土材料是電機成本最大的部分，約占3成以上。
據(jù)外媒報道，2018年3月特斯拉Model 3車型將放棄使用感應(yīng)電機改為永磁同步電機。生意社數(shù)據(jù)顯示，2018年初稀土指數(shù)為332，該指數(shù)值于2022年2月24日達到峰值1007，相較2018年初增長了203.3%。截至2023年3月2日，生意社稀土指數(shù)為612，較2018年初增長了84.3%。
事實上，受資源限制和稀土價格波動影響，國外團隊一直在研究稀土的替代品。據(jù)彭博等外媒報道，2022年10月，劍橋大學一團隊和來自奧地利的合作者發(fā)現(xiàn)了一種制造新型磁性材料鐵-鎳(tetrataenite)的新方法，有望成為稀土永磁的替代品。
“目前新能源汽車釹鐵硼永磁材料的消耗量約占市場需求量的1/3左右，可以說，新能源車對稀土永磁的需求支撐了市場和價格。如果特斯拉開發(fā)出成本更低的永磁電機，其他新能源車企也會跟進，受影響的不僅僅是目前新能源汽車對稀土永磁的需求量，還包括未來新能源汽車需求的增長空間。不僅如此，其他行業(yè)也會跟進。對稀土行業(yè)來說，這是一個顛覆性的事情?！蹦硺I(yè)內(nèi)資深人士對記者如是說。
對于特斯拉不用稀土的下一代電機計劃，中科三環(huán)相關(guān)人士回應(yīng)財聯(lián)社記者表示，“市場上大多數(shù)的主流汽車品牌可能都是公司的客戶。目前能夠完完全全替代稀土的技術(shù)和產(chǎn)品還看不到，如果特斯拉能實現(xiàn)，影響確實還挺大的。但它能不能實現(xiàn)，這完全是一個未知數(shù)?！?/p>
3月2日，廣晟有色(600259.SH)證券部人士表示，“目前行業(yè)最先進的晶界滲透技術(shù)僅可以減少鏑、鋱等中重稀土的添加量約50%-70%，特斯拉所謂的不使用稀土僅是簡短的一條新聞，并未說明其替代產(chǎn)品或者解決方案，同時行業(yè)內(nèi)也沒有其他可替代稀土的重大技術(shù)性突破。個人認為，如果特斯拉完全不用稀土的話，產(chǎn)品效率可能達不到標準?！?/p>
從永磁材料發(fā)展的角度來看，目前釹鐵硼永磁材料是第三代永磁材料。據(jù)了解，第四代永磁材料納米復合材料和稀土鐵氮(碳)系材料仍在研發(fā)中。這意味著，稀土永磁商業(yè)化應(yīng)用還有很長的路要走。
不用稀土將影響新能源車續(xù)航
電機是新能源汽車的三大核心零部件之一，被譽為新能源汽車的“心臟”。目前，市面上常見電機有永磁同步電機和交流異步電機，二者各有優(yōu)劣。
具體來看，永磁同步電機更節(jié)能、更輕量化，但是它需要用到稀土材料，因此造價成本更高；而交流異步電機雖具有價格優(yōu)勢，但其功率和扭矩更低，體積也更大。
所謂永磁，是指在制造電機轉(zhuǎn)子時加入永磁體，使電機的性能得到進一步提升。中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，永磁同步電機的成本構(gòu)成中永磁體的占比最大，約44.9%；交流異步同步電機成本構(gòu)成中，定子鐵芯疊片的占比最大為37.8%。
業(yè)內(nèi)普遍認為，從綜合性能來看，永磁同步電機最具優(yōu)勢。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2021年國內(nèi)新能源車永磁同步電機裝機比例已超過98%。
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