特斯拉展示无稀土Cybercab电机 续航不打折
驱动中国9月6日消息,特斯拉在本周一场相对低调的Cybercab活动中,对外展示了一项新的技术成果——一款不依赖稀土材料的电机。据特斯拉方面介绍,这款电机在功率密度和效率两个维度上均有明显提升,同时续航表现并未因此打折。这一进展被外界视为特斯拉在供应链自主化与材料替代方向上迈出的又一步。
稀土元素在电动汽车领域并非新鲜话题,但多数人对它的具体构成和在车辆中的用途并不清楚。在元素周期表中,被称为稀土元素的主要是镧系元素,再加上钪和钇。尽管名称中带有“稀有”二字,稀土元素的实际地壳丰度并不低,以钕为例,其在地壳中的丰度大约相当于铜的三分之二。真正让稀土变得“金贵”的,是其在高端制造中的不可替代性以及供应链的集中度。

在电动汽车场景中,最受关注的稀土元素是钕。钕是制造高性能永磁体的关键原料,凭借体积小、磁力强的特性,被广泛用于扬声器、硬盘以及电动机等需要紧凑高功率输出的设备中。此外,镝、铽和镨等元素也常作为添加剂,用于改善钕磁体的耐温性和矫顽力等性能。
需要澄清的一点是,锂离子电池通常并不使用稀土元素,因此电动汽车的“稀土问题”主要集中在电机而非电池。一台电动汽车电机中使用的稀土材料大约只有1千克左右,单辆车用量看似有限,但一旦进入大规模量产阶段,累积需求便相当可观。而且并非所有电机都必须依赖稀土,特斯拉早期的交流感应电机就完全不需要稀土,其工作原理是通过电流产生磁场,而非依靠实体永磁体。特斯拉公司名称本身便源自交流感应电机的重要发明者尼古拉·特斯拉。
特斯拉在Model 3推出后转向永磁同步电机路线,并逐步将这一技术推广到旗下更多车型。永磁电机在效率和功率密度上具备优势,但也因此绑定了稀土供应链。早在2023年,特斯拉就公开表示将研究如何制造不含稀土的永磁电机,此次在Cybercab活动上展示的新电机,正是这一研发方向的阶段性成果。
实现无稀土永磁电机,意味着特斯拉需要在磁体材料上另辟蹊径,可能的替代方案包括铁氧体或铝镍钴等材料。不过,铝镍钴等替代品也可能只是将一种供应链问题换成另一种供应链问题。目前还有多种相关材料处于研究阶段,但这些方案的产能规模能否匹配特斯拉的大规模生产需求,仍是未知数。
从行业视角看,特斯拉此举的意义不仅在于单一车型的技术升级。稀土供应链的高度集中一直是全球电动汽车产业的潜在风险点,头部车企主动探索替代材料,有望带动上游材料体系和电机设计思路的多元化。若无稀土电机能在功率密度和成本之间取得平衡,未来或将成为中低端车型的可行选项,进而改变整个动力总成的技术路线格局。
不过,特斯拉尚未公布这款无稀土电机的具体量产时间表,也未说明其将率先搭载于哪款车型。考虑到Cybercab本身定位为自动驾驶出租车,低维护成本和高可靠性是核心诉求,无稀土电机若能在该平台上验证成熟,后续向乘用车线扩散的可能性值得关注。